---

Анализ проводят по методу «трех эталонов» или «контроль­ного эталона».

Условия проведения анализа приведены в табл. 4.

Длины волн аналитических спектральных линий приведены в табл. 5.

Аналитические линии выбирают в зависимости от массовой доли элемента в образце, возможности размещения выходных ще­лей на каретках квантометра и т. д. Допускается использование других аналитических линий при условии, что они обеспечивают точность и чувствительность, отвечающие требованиям настояще­го стандарта.

Массовая доля элементов в АО определяют с помощью градуи­ровочного графика, построенного в координатах: п—lg С или п—С по 2—3 параллельным измерениям.

При работе на квантометрах по методу «контрольного этало­

на» с построением градуировочного графика в координатах Пі—lg С поступают, как указано в п. 2.1.4 (пі — показание прибора, пропорциональное логарифму интенсивности). При этом градуировочный график проводят через точку с координатами falcon ; 1g Ссоп параллельно основному графику.

При построении градуировочного графика в координатах п₂—С регистрируют спектры СО, по усредненным отсчетам стро­ят градуировочный график и продолжают его до пересечения с осью массовых долей (п₂ — показание прибора, пропорциональное интенсивности). Точка пересечения является «точкой вращения» градуировочного графика (при условии постоянства «нулевого» отсчета прибора по соответствующему каналу).

Перед анализом образцов регистрируют спектры СОП 3—5 раз, через точку вращения и точку с координатами п_2Соп; О_соп проводят рабочий градуировочный график, по которому определя­ют массовую долю элемента в АО.

90

0,02—0,06

Выбираются в зависимости от концентрации
элемента и степени легирования сплава

Обжиг, с

Экспозиция, с

Противоэлектрод

Система координат

Угольный диаметром 6 мм, заточенный на полусферу
или на конус с углом при вершине 120°

л—lg С I п—lg С, п—С I п—С

Примечания:

1. Параметры выбирают в пределах указанных значений.

2. Для сплава марки ВТ5Л можно использовать подставной медный электрод диаметром 4 мм, заточенный на усеченный конус с площадкой 1 мм.

3. При проведении анализа на квантометре ДФС-41 с генератором ИВС-1 следует использовать сопротивление 11,5 Ом.

ГОСТ 23902—79 С. 15

Таблица 5

Определяемый элемент

Длина волны линии
определяемого элемента, нм

Диапазон определяемых
массовых концентраций, %

Алюминий

I 265,2

III 360,1

I 396,15

I 394,40

I 308,21

Ванадий

I 572,70

I 437,92

I 326,77

I 318,54

II 311,84

0,004—10,0

0,002—6,0

Железо

II 271,41

II 259,94

II 259,84

II 238,20

Кремний

Марганец

I 288,1

II 294,92

II 293,31

Молибден

I 553,30

I 386,41

II 277,54

II 284,8

Олово

I 326,23

I 317,50

I 284,00

Хром

I 534,58

I 425,43

II 296,17

I, II 284,92

II 267,72

Никель

I 341,48

Цирконий

I 477,23

I 349,62

II 343,82

II 339,20

Медь

I 324,75

0,002—0,5

0,0005—2,0

0,006—10,0

0,005—5,0

0,004—3.0

0,01—0,25

0,006—10,0

0,001—0,25

Примечания:

1. В качестве линии сравнения используют линии титана: I 453,32 нм;

I 363,55 нм; II 324,19 нм; II 271,62 нм; I 334,9 нм или неразложенный свет.

2. Линию ванадия II 311,84 нм нельзя использовать в присутствии хрома.

Линию алюминия I 308,21 нм нельзя использовать в присутствии ванадия

.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

1. Точность спектрального метода анализа — качество измерений, отражаю­щее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины — оп­ределяется величиной систематических и случайных погрешностей при условии, что промахи исключены из расчетов (случайные погрешности подчиняются нор­мальному закону распределения).

2. При правильно настроенной спектральной аппаратуре и выполнении ре­комендаций стандарта по процедуре анализа основными источниками система­тических погрешностей являются погрешности, связанные с влиянием структуры и химического состава проб на результаты анализа.

Эти погрешности должны быть выявлены сопоставлением результатов ана­лиза проб, выполненного химическим и спектральным методами анализа по боль­шой выборке (не менее 30 проб) и устранены корректировкой положения гра­дуировочных графиков по СОП, Проверку правильности результатов химического анализа проводят в соответствии с ГОСТ 19863.1-80—ГОСТ 19863.13-80.

3. Результат анализа пробы, полученный как среднее арифметическое, напри­мер, из двух (трех) параллельных измерений, т. е. по двум (трем) спектрам, следует рассматривать как одно определение.

4. Воспроизводимость спектрального метода анализа — качество измере­ний, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в различных условиях (в различное время, в различных местах, различными методами и средствами)—характеризуется величиной относительной средней квадратической погрешности (относительным стандартным отклонением) еди­ничного определения Sa.

5. Для подсчета S_a выбирают не менее пяти образцов одной марки сплава, имеющих приблизительно один и тот же химический состав, и в течение 5 сут проводят их анализ сериями (одна серия в сутки). Регистрацию спектров в каждой серии проводят в различной последовательности, т. е. с рандомизацией.

Спектры одной серии регистрируют на одной фотопластинке. На каждой фото­пластинке получают по три спектра каждого образца и по три спектра каждого СО. Последние необходимы для построения или корректировки градуировочных графиков.

При фотоэлектрической регистрации перед началом измерений проводят

корректировку градуировочных графиков, а затем регистрацию спектров.

Всего от каждого образца получают за 5 сут по 15 измерений (пять опре­делений).

Д ля каждого образца вычисляют стандартное отклонение Sj по формуле

(1)

где Cj — средняя массовая доля элемента в /-м образце, вычисленная из пяти определений;

Cij — массовая доля элемента по г-му определению в /-м образце, вычислен­ная из трех измерений;

п—число определений (п=5).

Далее вычисляют стандартное отклонение по формуле

(2)




S_a, характеризующее воспроизводи-




где С — средняя массовая доля элемента в образцах, вычисленная по формуле




где S_bS₂, S₅—стандартное отклонение, подсчитанное соответственно по
первому, второму и т. д. образцам по формуле (1);
q—число образцов £q—5).

Относительное стандартное отклонение

мость анализа, вычисляют по формуле

(3)

где Ci, С₂, С₅—средняя массовая доля элемента соответственно в первом, втором и т. д. образцах, вычисленная из 5 определений.

6. Сходимость результатов измерений — качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых усло­виях,— характеризуется величиной относительной средней квадратической погре­шности единичного измерения.

7. Значение Sr находят по серии из 20 параллельных измерений одного образца при правильно настроенной аппаратуре.

С начала вычисляют стандартное отклонение S_r по формуле

(5)

где Со—средняя массовая доля элемента в образце, подсчитанная из 20 парал­лельных измерений;

Cj — массовая доля элемента в образце, вычисленная по 1-му измерению;

—число измерений в серии (п_с=20).

Далее вычисляют относительное стандартное отклонение S_r, характеризую­

щ ее сходимость измерений, по формуле

(6)

8. При проведении анализов часто возникает необходимость в оценке пог­решности результат анализа є и в оценке доверительных пределов. При довери­тельной віероятности 0,95 и исключенных систематических погрешностях е вы­числяют по формуле

^г

(7)

а а т/У

где Л"—число Оііределенйй, по которым вычислен результат анализа образца (обычно в спектральном анализе TV—1 мли 2);

С_а—результат анализа образца, вычисленный по N определениям.

Вычисленное значение е означает, что с надежностью 95% истинное значе­ние определяемой величины лежит в интервале между значениями

^а1/N

1/N





И С_а-г







При этом наиболее вероятным результатом анализа является значение С_а.

9. Смещение градуировочного графика относительно основного (дрейф Д на

уровне СОП) считается значимым, если оно превышает стандартное отклонение Sr • С соп

результатов 4 измерений, подсчитанное по СОП, т. е. при Д^ - необ-

С

ходима корректировка графика, где п




— число параллельных измерений для


ОП, по которому контролируется положение графика (и

С_соп— ^{массовая} доля элемента в СОП.

Положение градуировочного графика рекомендуется контролировать ио 1—2 СОП 2—3 раза в смену.

10. Если разность между результатом анализа и одним из предельных значений массовой доли элемента для данного сплава, указанных в ГОСТ дят химическим методом по ГОСТ 25086—81 и ГОСТ 19863.1-80—ГОСТ 19863.13-80, где iV — число определений (jV=1 или 2);

19807—74, по абсолютной величине меньше или равна




S_a 'Хц

1/лГ




, то анализ прово-





где Яи — средний результат анализа из одного или двух определений.

11. Комплексную оценку работы генератора возбуждения спектра, спектраль­ного прибора и электронного измерительного устрйства рекомендуется периоди­чески (1—2 раза в месяц) проводить путем определения относительного стан­дартного отклонения S_c по серии из 20 параллельных измерений по формуле (5).

Найденное значение S_c сравнивают с S_r, т. е. с тем стандартным отклоне­

нием, которое было вычислено ранее при настроенной аппаратуре. Сравнение производят по F критерию.

S²

Если F— £_ больше чем табличное значение Атабл, то это указы-

вает на то, что аппаратура требует настройки. При доверительной вероятности Р=0,95 и указанном числе измерений в серии (п_с—20) Гтабл=2,1.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

ПРИГОТОВЛЕНИЕ СТАНДАРТНЫХ РАСТВОРОВ

1. Стандартный раствор титана с массовой концентрацией Т=0,02 г/см³: 2 г губчатого титана растворяют при нагревании в 25 см³ серной кислоты (1:3), поддерживая постоянный объем водой. По окончании растворения титан окисля­ют до четырехвалентного состояния добавлением нескольких капель 20%-ного раствора гидрохлорида гидроксиламина. Раствор переводят з мерную колбу вме­стимостью 100 см³, доводят его объем до метки водой и перемешивают.

2. Стандартный раствор алюминия с Г=0,01 г/см³: 1 г первичного алюми­ния растворяют при умеренном нагревании в 30 см³ соляной кислоты (1 : 1). По окончании растворения раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вмести­мостью 100 см³, доводят его объем до метки водой и перемешивают.

3. Стандартный раствор ванадия с Г=0,01 г/см³: 1 г металлического вана­дия растворяют в 20 см³ концентрированной азотной кислоты. По окончании растворения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доводят его объем до метки водой и перемешивают.

4. Стандартный раствор железа с Г=0,01 г/см³: 1 г металлического восста­новленного железа растворяют в 40 см³ соляной кислоты (1 : 1). По окончании растворения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доводят его объем до метки водой и перемешивают.

5. Стандартный раствор кремния с Г=0,001 г/см³: 10 г кремнекислого нат­рия (N^Ta₂SiO₃-9Н₂О) растворяют в воде, прибавляют 20 капель раствора гидро­окиси натрия 0,1 моль/дм³, фильтруют через складчатый фильтр «синяя лента» в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доводят его объем до метки водой и пере­мешивают. Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.

Скачать бесплатно