6—поглотитель; 7—контрольный поглотитель

Черт. 3



Допускается поглощать дихлорсилан без ротаметра в течение 60 мин со скоростью пропускания 25—30 пузырьков в минуту в контрольном поглотителе. При этом в поглотителях не должно на­блюдаться выпадание двуокиси кремния; в противном случае опыт бракуют.

Взвешивают поглотитель после поглощения дихлорсилана, с по­мощью полипропиленовых пипеток переносят во фторопластовые чашки аликвоты раствора, соответствующие 0,5 г дихлорсилана при анализе на примеси или 1 г при анализе на бор и упаривают их на 20 мг коллектора —графитового порошка с массовой долей хло­ристого натрия 0,5%. Если кремний отогнался не полностью, то добавляют 0,2—0,4 см3 плавиковой кислоты и повторяют упарива­ние. Объем аликвот раствора вычисляют по формуле Va— при определении всех примесей, кроме бора и по формуле V» => та_ПРИ определении бора,где т2 масса поглотителя С (черт. 3) с раствором после погло­щения дихлорсилана, г;

mi — масса того же поглотителя с раствором до поглощения дихлорсилана, г.

Для приготовления раствора контрольного опыта в поглотитель помещают 30 см3 фтористоводородной кислоты 1:1 (в случае оп­ределения бора вводят, кроме того, еще 2 см3 1 %-ного раствора маннита) и выдерживают то же время, в течение которого прово­дился анализ. Аликвоты этого раствора, соответствующие объемам, «в которых содержатся анализируемые навески дихлорсилана, упа­ривают, как при проведении анализа.

  1. Возбуждение и фотографирование спектров на содержание примесей и бора

Полученные сухие остатки, представляющие собой концентраты примесей, переносят в кратеры графитовых электродов (черт. 1 б), предварительно обожженных в дуге постоянного тока силой 10 А ® течение 20 с. Помещают в кратеры графитовых электродов (того же типа) по три параллельных навески массой 20 мг образцов сравнения.

Электрод с концентратом примесей или образцом сравнения служит анодом, верхний электрод (катод) (черт. 1а) — графито­вый электрод, заточенный на конус.

Заряжают кассету спектральными фотопластинками типа II, устанавливают ширину цели спектрографа 0,016 мм и помещают перед щелью трехступенчатый ослабитель. Закрепляют подготов­ленные электроды в электрододержателе штатива и устанавлива­ют между ними расстояние, равное 2,5 мм по теневой проекции. Испаряют образцы в дуге постоянного тока силой 12 А в тече­ние 10 с.

В одинаковых условиях фотографируют по три раза спектры кон­центратов анализируемых образцов на содержание примесей или -бора, контрольных проб и образцы сравнения для определения при­месей или бора.

Экспонированные фотопластинки проявляют, промывают водой, фиксируют, промывают проточной водой в течение 15 мин и сушат.

  1. Обработка результатов

    1. Закрепляют фотопластинку на предметном столе микро­фотометра и фокусируют изображение спектров на экран.

Измеряют максимальное значение плотности почернения анали­тических линий (Sji+ф ) (см. табл. 1) и минимальное значение плотности почернения близлежащего фона (5ф ).

Находят разность почернений (AS) между почернениями анали­тической линии и фона и вычисляют среднее арифметическое значе­ние из трех параллельных

.



От полученных средних значений Л5 переходят к соответствую­щим значениям логарифмов относительной интенсивности 1g , приведенным в обязательном приложении ГОСТ 13637.1—77.

По значениям IgC и 1g для образцов сравнения строят

градуировочные графики.

Определяют по градуировочным графикам величины массовых долей элементов в концентратах анализируемых проб и в концен­

т

в процентах

рате контрольного опыта.
  1. Массовую долю определяемой примеси (X) вычисляют по формуле


где С— массовая доля определяемой примеси в концентрате ана­

лизируемой пробы, %;

С к— массовая доля определяемой примеси в концентрате кон­трольного опыта, %;

К — коэффициент концентрирования, равный отношению мас­сы дихлорсилана (содержащейся во взятой на анализ

а

Ск
к

ликвоте) к навеске коллектора.

н

Величина

е должна превышать установленной для метода

нижней границы определяемой массовой доли каждого элемента. При невыполнении этого условия необходимо тщательно поэтапно очистить помещение, рабочие места, применяемые реактивы и ма­териалы.

  1. Для контроля сходимости результатов параллельных оп­ределений из трех значений ASi, ASs, AS3, полученных по трем спектрограммам, снятым для трех концентратов аликвот анализи­руемой пробы, выбирают наибольшее (Д5)б и наименьшее (Д5)м значения, переходят от них к значениям приведенным в приложении ГОСТ 13637.1—77 и находят соответст­вующие массовые доли примеси.

  2. Отношение наибольшего из трех результатов параллель­ных определений к наименьшему с доверительной вероятностью Р=0,95 не должно превышать допускаемого расхождения трех ре­зультатов параллельных определений, указанных в табл. 4.

  3. Фотографируют концентраты анализируемых проб, конт­рольного опыта и образцов сравнения на другую фотопластинку в соответствии с пя. 2.3—2.4.3.

Отношение большего из двух результатов анализа к меньшему с доверительной вероятностью Р=0,95 не должно превышать зна­чений допускаемого расхождения двух результатов, приведенных в табл. 5

.



  1. Массовую долю каждой примеси в анализируемой пробе

определяют как среднее геометрическое из двух результатов ана­лиза этой примеси.

  1. Контроль правильности анализа проводят методом доба­вок. Для этого анализ одной пробы дихлорсилана по пп. 2.3— 2.4.4 проводят дважды, вводя во втором анализе в раствор фто­ристоводородной кислоты добавки определяемых элементов в виде головных растворов сравнения (при необходимости разбавляя их в нужной степени). Добавки головных растворов сравнения вводят в таком объеме, при котором массовая доля каждого определяемо­го элемента, рассчитанная по отношению к массе поглощенного ди­хлорсилана в аликвоте раствора, вычисленной по п. 2.3.1, была не меньше утроенного значения нижней границы определяемой массо­вой доли данного элемента, приведенной в табл. 4, не меньше ут­роенного значения массовой доли каждого элемента в анализируе­мой пробе и не больше значения верхней массовой доли, приведен­ной в табл. 4.

Таблица 4

Определяемая
примесь


Массовая
доля, %


Допускаемые расхождения


Массовая
доля, %


Допускаемое
расхождение


Дуга постоянного тока


Полый катод


Алюминий


5-Ю-6

5-Ю-5

1-Ю-4


Бор


2-10-«
2-Ю-5
2-Ю-4


Висмут


НО—8 1-Ю-5 5-Ю-5



5-Ю-7 5-Ю-8 НО—8


но-7 но—* но-8


Галлий


МО-8 140-5 5-Ю-5


3,5

2,3

2,0


5-Ю-8 3-Ю-7

’Г 10—

8

Железо


540—8 540—8 но-4


4,0

2,7

2,4


540—7

54 О-8
но—8


Индий


но—8

НО—8 540—8


3,8

2,0

1,8


54 О-8

54 О-7 540—8



П

3,2

1,6

1,6

2,7

1,9

1,9

родолжение табл, Ф

Определяемая примесь

Массовая доля, %

Допускаемые расхождения

Массовая доля, %

Допускаемое

Расхождение


Дуга постоянного тока

Полый катод


1-ю-6

3,2

5’ 1О—8

3,8

Кобальт

1-ю-5

1,9

6-ю-7

2,0


1-ю-4

1-7

5*10—6

1,9

Медь

ыо—7

4,1

2-Ю-8

3,9


ыо-6

2,8

2-Ю-7

2,7


1-ю-5

2,4

но—6

2,4

Магний

5-10—“ 6

4,0

5-Ю-7

4,0


5-Ю-5

2,5

5-Ю-6

2,6


но-4

2,3

но-5

2,4

Марганец

но-7

3,5

но—8

2,6


1*10—6

2,1

но—7

1,8


но-5

1,9

ыо-5

1,8

Никель

ью-6

3,6

5-Ю-8

3,2


но-5

1,9

5-Ю-7

1,7


ыо—4

1,7

5*10—6

1,6

Олово

1-ю-6

3,5

НО—7

3,2


но—5

2,2

но—6

1,9


5-Ю-5

2,0

1-ю-5


Серебро

ью-7

2,9

ыо—9

2,9


ью-6

1,7

ЫО"8

1,9


ыо-5

1,6

ыо-7

1,8

Свинец

1 • 1 о~6

3,0

5*10—8

3,0


ыо-5

2,0

5*10—7

1,8


5*10™5

1,8

но—6

1,8

Титан

1 • 1 о—6

3,1

1*1

3,0


ыо-5

1,9

3-10-»

2,0


ЫО—4

1,7

МО-4

1.6

Хром

но-6

3,3

МО-7

2,6


но—5

1,9

НО—8

1,6


ыо-4

1.7

ЫО-5

1,6

Цинк

2-Ю-5

4,0

МО—7

3,8


ЫО-4

2.7

МО-6

2,6


2* 10-3

2.3

ыо-5

2,0



Результат анализа считают правильным с доверительной ве­роятностью Р = 0,95, если допускаемые расхождения между резуль­татами анализа пробы с добавкой и вычисленным значением пр “F С до б (где Спр — результат анализа пробы, СДОб — массовая доля добавки) не превосходят величин, указанных в табл. 5.

Таблица 5

Определяемая
примесь


Массовая
доля, %


Допускаемое
расхождение


Массовая

ДОЛЯ, %


Допускаемое расхождение


Дуга постоянного тока


Алюминий


5-Ю-6
5-10—5
НО—4


2,0

1,6

1,5


5-Ю-7 5* 10—6 но-5


Бор


2-Ю-6

2-Ю-5
2-10-4


1,9

1,6

1,4


Висмут

■far


1-Ю—6

1-Ю-5

5-Ю-5


1,6

1,4

1,3


ио-7 1-ю-5 1 • 10—5


Галлий


1-Ю-6 1 • 10-5 5-Ю-5



5-Ю-8 3-Ю-7 но—6


Железо


5-Ю-6

5-Ю-5 но-4


2,0

4,5

1,4


5-Ю-7

5-Ю-6
но—5


Индий


мо-6 1-1С—5 5-Ю-5


1,9

1,3

1,3


5-Ю-8

5-Ю-7

5-Ю-5


Кобальт


НО-6

1-Ю-5

1 • 1 о—4


1,7

1,3

1,3


5-Ю-8 6-Ю-7 5-10—6


Медь


но—7

но-6

но-5


2,0

1,6

1,4


2-Ю-8 2-10-7 но—5



Магний


5-10-6 5-10—5 1. і Q—4


2,0

1,5

1,4


5-Ю-7

5-Ю-6

1 • 10—5


2,0

1,6

1,5


Определяемая
примесь


Массовая
доля, %


Допускаемое
расхождение двух
результатов ана-
лиза проб


Массовая

ДОЛЯ, %