ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
С О Ю ЗА ССР

МЕТРОЛОГИЯ

СТАНДАРТНЫЕ ОБРАЗЦЫ

МЕТОДИКА ИЗГОТОВЛЕНИЯ И АТТЕСТАЦИИ
СТАНДАРТНЫХ ОБРАЗЦОВ СОСТАВА ГОРНЫХ
ПОРОД И МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ

ГОСТ 27872-88

(СТ СЭВ 5892-87)

И

15 коп. БЗ 7—88/493

здание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москв

а


УДК 620.113:622:006.354 Группа Т80

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Метрология

СТАНДАРТНЫЕ ОБРАЗЦЫ

М

ГОСТ
27872—88

(СТ СЭВ 5892—87)

етодика изготовления и аттестации стандартных
образцов состава горных пород и минерального сырья

Metrology. Reference materials. Methods of
production and calibration of reference
materials of rocks
and mineral raw materials

ОКСТУ 0008

Дата введения 01.01.89

Настоящий стандарт распространяется на стандартные образ­цы (далее — СО) состава горных пород и минерального сырья и устанавливает порядок изготовления СО, оценки их однородности, а также порядок проведения аттестационных анализов, статисти­ческой обработки аналитических результатов и аттестации содер­жаний компонентов СО.

  1. ПОРЯДОК ИЗГОТОВЛЕНИЯ со

    1. . Исходным материалом для изготовления СО является гео­логическая проба, которая должна быть достаточно однородной и иметь состав, характерный для данного типа горной породы или минерального сырья.

    2. Количество материала геологической пробы должно га­рантировать изготовление СО массой не менее 200 кг.

Минимальная масса материала геологической пробы для изго­товления СО с повышенным содержанием золота, серебра и дру­гих благородных металлов должна быть не менее 500 кг.

Минимальная масса пробы для изготовления СО изотопного состава устанавливается для каждого образца.

  1. Материал геологической пробы для изготовления СО дол­жен быть тщательно отобран и упакован с целью исключения его случайного загрязнения.

  2. После оценки пригодности материала геологической пробы для изготовления СО материал пробы дробят, измельчают и гомо­генизируют. При этом должен быть, по возможности, достигнут гранулометрический состав, при котором 95% массы пробы долж­но иметь размер зерен менее 0,074 мм и 1100% массы — размер зерен менее 0,100 мм.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1989В отдельных случаях при изготовлении СО (например для обеспечения достаточной однородности СО) допускается исполь­зовать только отобранные фракции геологической пробы.

    1. После гомогенизации и установления достаточной одно­родности материал пробы расфасовывают. Если материал пробы не соответствует требованиям однородности, проводят дополни­тельную гемогенизацию и повторную оценку однородности.

    2. . Материал геологической пробы, отобранный для изготов­ления СО, не должен изменять своего состава под воздействием влаги, кислорода и других веществ. В случае опасности такога изменения следует принимать необходимые меры при упаковке, транспортировании и хранении.

  1. ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОРОДНОСТИ МАТЕРИАЛА СО

    1. Исследование однородности материала СО проводят до» начала аттестационных анализов.

    2. Оценку характеристик однородности выполняют для эле­ментов-индикаторов. В качестве элементов-индикаторов выбира­ют из числа аттестуемых элементы, которые наиболее неравно­мерно распределены в исходном материале геологической пробы. Элементы-индикаторы должны представлять различные группы элементов.

    3. Исследование однородности заключается в следующем. От гомогенизированного материала СО случайным образом отбира­ют т проб (т^20). В каждой пробе выполняют п определений элемента-индикатора (обычно п=3 — 4). Все определения про­водят в одинаковых условиях.

    4. При определении однородности следует иметь в виду, что результат исследования однородности распределения компонен­тов зависит от массы навески, взятой для исследования и что раз­ные компоненты в одном и том же материале СО могут иметь различный характер распределения. На практике обычно мини­мальную представительную навеску устанавливают по компонен­ту, наиболее неравномерно распределенному в данном материале,, за исключением золота и благородных металлов.

    5. Для определения компонентов при исследовании однород­ности выбирают, прежде всего, те методы, которые обладают вы­сокой чувствительностью и высокой воспроизводимостью.

При этом

°г—met ^Z^r-max)


(1)



где Or-met относительное среднее квадратическое отклонение- метода, использованного для исследования однород­ности;

«г-леґ — относительное среднее квадратическое отклонение, вносимое остаточной неоднородностью;

Чг~тах — относительное среднее квадратическое отклонение результатов рядовых анализов (табл. 21).

  1. Остаточная неоднородность СО (Sr-het) не должна вно­сить значимого вклада в ошибку воспроизводимости рядовых ме­тодов анализа и ее значение не должно превышать 1/3 относи­тельного среднего квадратического отклонения результатов ана­лиза (вг-ап), полученных аналитическими методами, для исследо­вания которых предназначен СО, т. е.:

Sr—het


ar—an- О


(2)



  1. Полученные данные об однородности обрабатывают с при­менением дисперсионного анализа, целью которого является раз­ложение суммарной дисперсии (з2) на две составляющие:

  1. дисперсию между пробами (s?), обусловленную неоднород­ностью материала;

  2. дисперсию внутри проб (si), обусловленную техникой экс­перимента.

Рассчитывают

дисперсию между пробами (з2)

*12=—Ц-’QSb (3)

И)

дисперсию внутри проб (si):

- -QS2; (5)

m(n—1) '

где Q52=E Е (хуг/)211г122+... .4-х2L (Exj ,)24- / і И і

+ (6)

суммарную дисперсию (s2)

где QS=QS1--QS2='ZE(Xj1л)2=Хц21224- ... .+

J і

+x21„+x2i2+....-4;(SSx7()2. (8)

N І і

В формулах (3) — (8) приняты обозначения:

Xji/-Й образец,T-й результат (/= 1 . . . т, i=l ... п);

Xj среднее результатов в /-м образце;

х — среднее всех N результатов;

т — число образцов, исследуемых на однородность;

п — число параллельных результатов в /-м образце;

М — суммарное число результатов (N=m- п);

QSi, QS2, QS суммы квадратов.

. Результаты дисперсионного анализа при исследовании одно­родности СО записывают в виде табл. 1.

Таблица 1

Рассеяние результатов

Сумма квадратов

Число степеней свободы

Дисперсия

Между пробами

QSi

А=да—1

.2-

51 А

Внутри проб

QS2

f2—tn(n— 1)

с 2 —

S2~ h

Сумма

QSl=Q51+QS2


QS

Sf



  1. Распределение исследуемого компонента в СО можно счи­тать однородным, если выполнены условия:

  1. критерий Фишера F, рассчитанный по формуле:

(9)

меньше чем F табличное, взятое для доверительной вероятности Р=0,95 и для степеней свободы h и /2, т. е.

/ХЛабл (Р,/ъ.Л), (Ю)

где fi = m— 1;

f2= tn(n—11); :

среднее квадратическое отклонение между пробами («і) не должно превышать 1/3 среднего квадратического отклонения ре

­зультатов анализа, полученных методами, для контроля которых предназначен СО п погрешность которых характеризуется оїпахі

Г'атах> (И)

О

аг—max' х

где х — содержание исследуемого компонента-индикатора.

Если выполнены условия (9, 11), то согласно критерию ни­чтожной погрешности можно пренебречь погрешностью неодно­родности.

Если среднее квадратическое отклонение между' пробами значимо по сравнению с величиной <Ттах, Т. е.

„ °тах> (13)

о

ТО погрешность неоднородности (Shet) оценивают по формуле

^еі= д/ — (*Л s22) . (14).

г п

Распределение исследуемого компонента в СО можно считать однородным, если

о °тах- (15)

О

Примеры проверки однородности распределения железа и се­ребра в СО флюорита приведены в приложении ill.

  1. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ АТТЕСТАЦИОННЫХ АНАЛИЗОВ

    1. При рассылке СО на аттестационный анализ одновремен­но направляют:

  1. материал СО;

  2. краткую петрографо-минералогическую характеристику СО;

  3. данные предварительного анализа химического состава СО и перечень компонентов, подлежащих аттестации с указанием диапазона содержаний;

  4. сведения об условиях выполнения анализа и аналитичес­ких особенностях СО.

  1. Перед началом аналитического исследования проводят до­полнительную гомогенизацию материала СО, если предполагает­ся, что при транспортировании он претерпел изменения.

Для аналитических методов исследования, в которых ис­пользуют навески СО массой меньше минимальной представи

-тельной навески, поступают следующим образом: отбирают пробу массой равной или больше минимальной представительной навес­ки, дополнительно растирают в агатовой ступке, перемешивают и берут для анализа необходимую часть материала.

Материал СО, из которого взята часть для аттестационных анализов, сохраняют до конца аттестации для контроля и обмена материала.

Отобранную, но неиспользованную часть стандартного образца не следует возвращать обратно в упаковку.

  1. Для аттестационного анализа используют методы, осно­ванные на различных физических и химических принципах. Для каждого компонента каждым методом выполняют четыре опреде­ления из отдельных навесок, по возможности разной массы. В случае, когда для определения данного компонента нет независи­мых методов анализа, определения выполняют одним методом в разных лабораториях в различные интервалы времени.

  2. Аттестационные анализы выполняют в условиях, которые обеспечивают правильность и максимальную воспроизводимость результатов анализа. Для обеспечения правильности результатов анализа следует принимать специальные меры (теоретическая оценка возможных погрешностей и мероприятия по их уменьше­нию, одновременный анализ СО, применение реактивов особой чистоты, выполнение холостого опыта при определении микро­компонентов и т. д.).

  3. Одновременно с проведением аттестационных анализов определяют содержание гигроскопической влаги для последующе­го пересчета аттестованных содержаний на сухое вещество.

  4. Результаты аттестационных анализов приводят с числом десятичных цифр, которое обеспечивается метрологическими ха­рактеристиками методики.

Если содержание определяемого элемента меньше, чем предел обнаружения метода, результат анализа приводится в виде: <х, г/т (где х — предел обнаружения метода по критерию Зег).

  1. Результаты аттестационных анализов направляют изгото­вителю СО по форме, приведенной в приложении 1. В примечании к таблице приводят краткое описание метода определения и ссыл­ку на использованный источник.

Описание метода должно содержать информацию о массе на­вески, способе подготовки СО к анализу, способе отделения ме­шающих компонентов и др. В графе «Обозначение» указывают химический символ или формулу компонента.

  1. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ АТТЕСТАЦИОННЫХ

АНАЛИЗОВ И УСТАНОВЛЕНИЕ АТТЕСТУЕМЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СО

  1. Данные аттестационных анализов оценивают вначале с аналитико-методических позиций. Учитывают корректность вы- пол нения измерений содержаний компонентов, правильность при­менения методики анализа, соблюдение пределов измерений, вы­полнение процедуры анализа, влияние мешающих компонентов, независимость результатов, полученных в лаборатории различны­ми методами и т. д.

При этом может быть принято решение об исключении или объединении нескольких результатов или о необходимости про­ведения дополнительных исследований.

  1. Статистическая обработка результатов аттестационных анализов сводится к обработке т средних независимых значений Xj, рассчитанных по формуле

— V X (16)

п t—1

где п — число параллельных определений;

Xji_ 1-й результат, /-Й лаборатории или /-го метода;

— среднее значение /-Й лаборатории или /-го метода, рас­считанное из п параллельных определений.

При использовании двух методов в одной лаборатории принима­ют т=2 для данной лаборатории.

  1. При статистической обработке результатов аттестацион­ных анализов следует выполнить проверку аномальных результа­тов, установить вид распределения, рассчитать метрологические характеристики стандартного образца.