Основной образец сравнения, содержащий по 1% никеля, алю­миния, магния, марганца, кобальта, олова, циркония и меди, го­товят механическим истиранием и перемешиванием буферной сме­си с окислами соответствующих металлов.

Навески массой 0,0141 г окиси никеля, 0,0189 г окиси алюми­ния, 0,0186 г окиси магния, 0,0158 г окиси марганца (IV) 0,0136 г (II—III)-окиси кобальта, 0,0127 г двуокиси олова, 0,0125 г окиси меди и 0,0140 г двуокиси циркония помещают в ступке из орга­нического стекла и добавляют 0,8818 г буферной смеси. Смесь тщательно перемешивают, добавляя спирт для поддержания сме­си в кашицеобразном состоянии, в течение 1 ч и высушивают под инфракрасной лампой до постоянной массы.

Последовательным разбавлением основного образца сравнения ■буферной смесью готовят серию образцов сравнения (ОС) с убыу- вающей концентрацией определяемых элементов. Содержание каждой из определяемых примесей (в процентах на содержание металла в металлическом ниобии) и вводимые в смесь навески •буферной смеси и разбавляемого образца приведены в табл. 5.

Образцы сравнения хранят в полиэтиленовых банках с крыш­ками.

Таблица 5'

Обозначение образца

Массовая доля каждой из определяемых примесей, %

Масса навески, г

буферной смеси

разбавляемого образца

ОС 1

1-Ю-'

3,3930

0,3770 (основной обра­зец)

ОС 2

5-Ю-2

-1,7700

'1,7700 (ОС 1)

ОС 3

2-Ю-2

2,3100

1,5400 (ОС 2)

ОС 4

1-Ю-2

1,8500

1,8500 (ОС 3)

ОС 5

5-Ю-3

1,7000

1,7000 (ОС 4)

ОС 6

2-10-3

2,1000

1,4000 (ОС 5)

ОС 7

1-ю-3

1,-5000

1,5000 (ОС 6)

ОС 8

5-Ю-4

1,0000

1,0000 (ОС 7)

4.1.2—4.2.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Проведение анализа

    1. Перевод металлического ниобия в пятиокись ниобия

Пробу металлического ниобия 1—3 г помещают в платиновую чашку и прокаливают в муфельной печи при температуре 800— 900°С в течение 2 ч. Полученную пятиокись ниобия в виде белого- порошка охлаждают в эксикаторе, помещают в пакет из кальки и передают на спектральный анализ.

  1. Определение никеля, алюминия, магния, марганца, ко­бальта, олова, меди и циркония

Пробы и образцы сравнения готовят в боксе. Для этого 100 мг пробы и 100 мг буферной смеси или 100 мг образца сравнения и 100 мг пятиокиси ниобия тщательно растирают в плексигласовой ступке в течение 5 мин. Подготовленную пробу или образец срав­нения набивают в каналы трех графитовых электродов, предва­рительно обожженных в дуге постоянного тока при 7 А в те­чение 5 с.

Электроды устанавливают в штатив в вертикальном положе­нии. Верхним электродом служит графитовый стержень, заточен­ный на конус. Между электродами зажигают дугу постоянного то­ка силой 7 А с последующим повышением (в течение 20 с) до 15 А. Электрод с пробой включен анодом.

Во избежание выброса материала из кратера электродов, ток включают при сомкнутых электродах с их последующим разведе­нием, величина которого контролируется по проекции на проме­жуточной диафрагме. Время экспозиции—120 с, промежуточная диафрагма — 5 мм.

Спектры в области длин волн 2500—3500 нм фотографируют с помощью спектрографа ДФС-13 с решеткой 600 штр/мм, исполь­зуя трехлинзовую систему освещения щели на фотопластинку тип II чув. 15 ед., ширина щели спектрографа 15 мкм.

Определение медиПробу, приготовленную по п. 4.2.4.2, помещают в канал гра­фитового электрода. Электрод с пробой или образцом сравнения служит анодом (нижний электрод). Верхним электродом является графитовый электрод, заточенный на конус. Между электродами зажигают дугу постоянного тока. В первые 15 с сила тока — 5 А, последующие 1 мин 45 с— 15 А. Полная экспозиция 120 с. Спек­тры фотографируют на спектрографе ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм с трехлинзовой осветительной системой. Фотопластин­ка типа ЭС чув. 9. Промежуточная диафрагма 0,8 мм. Шкалу длин !волн устанавливают на 320 нм. Ширина щели спектрографа 15 мкм. Во время экспозиции расстояние между электродами поддержи­вают равным 3 мм.

Спектр каждой пробы и каждого образца сравнения регист­рируют на фотопластинке по три раза. Экспонированные плас­тинки проявляют, промывают водой, фиксируют, окончательно про­мывают и сушат.

4.2.4.1—4.2.4.3. (Измененная редакция, Изм. Кв 1).

  1. Обработка результатов

В каждой спектрограмме фотометрируют почернения анали­тической линии определяемого элемента 5л+ф (табл. 6) и близле­жащего фона 5ф и вычисляют разность почернений Д5 = 5л+ф—Зф.

Таблица 6

Д

Определяемый элемент

лина волны аналитической линии, нм

А

309,2 27!9,5 279,4 327,4 284,0 339,2

300,2 304,4

люминий Магний Марганец Медь Олово Цирконий Никель Кобальт

По трем параллельным значениям ASi, AS2, AS3, полученным по трем спектрограммам, снятым для каждого образца, находят среднее арифметическое результатов AS.

От полученных средних значений AS переходят к значениям

і

приведенных в

приложении к

Л Л

1g —7— с помощью таблиц,

ГОСТ І3637.1—77.

Используя значения IgC и 1g —у— для образцов сравнения, * ф

•строят градуировочный график в координатах 1g —IgC- По этому графику по значениям 1g—у— для пробы определяют со­держание примеси в пробе.Разность наибольших и наименьших из результатов трех па­раллельных и результатов двух анализов с доверительной вероят­ностью Р = 0,95 не должна превышать величин допускаемых рас­хождений, приведенных в табл. 7.

Таблица 7

Определяемый элемент

Массовая доля, %

Допускаемое расхождение, %

параллельных определений

результатов анализов

Алюминий

0,0005

0,0003

0,0002


0,005

0,003

0,002


0,01

0,006

0,004

Цирконий

0,001

0,0006

0,0004


0,005

0,003

0,002


0,01

0,005

0,003

Магний

0,001

'0,0006

0,0004


0,005

0,004

0,003


0,01

0,006

0,004

Марганец

0,0005

0,0003

0,0002


0,005

0,003

0,002


0,04

0,006

0,004

Медь

0,005

0,003

0,002


0,01

0,006

0,003


0,05

0,02

■ 0,01


0,003

0,002

0,002

Олово

0,001

0,0006

0,0004


0,005

0,003

0,002


0,01

0,005

0,003

Никель

0,001

0,00'06

0,0004


0,005

0,003

0,002


0,001 -

0,005

0,0'03

Кобальт

0,00'05

0,0003

0,0002


0,005

0,003

0,002


0,01

0,005

0,003

Допускаемые расхождения для промежуточных содержаний рассчитывают методом линейной интерполяции.

  1. Контроль правильности результатов

Правильность результатов анализа серии проб контролируют для каждой определенной примеси при переходе к новому ком­плекту образцов сравнения, С этой целью для одной и той же пробы, содержащей определенную примесь в контролируемом диа­пазоне концентраций с использованием старого и нового комплек­тов образцов сравнения, получают четыре результата анализа и вычисляют средние арифметические значения. Затем находят раз­ность большего и меньшего значений. Результаты анализа счита­ют правильными, если указанная разность не превышает допус­каемых расхождений результатов двух анализов пробы по содер­жанию определяемой примеси.

Контроль правильности проводят для каждого интервала меж­ду ближайшими по содержанию образцами сравнения по мере поступления на анализ соответствующих проб.

  1. Массовую долю тантала, титана, кремния, железа, вольф­рама, молибдена определяют по ГОСТ 18385.1-79ГОСТ 18385.4-79 или спектральными методами (пн. 4.3.1—4.3.3), кис­лорода и водорода — по ГОСТ 22720.1—77, азота — по ГОСТ 22720.1—77 или ГОСТ 22720.4—77.

Допускается применять другие методы анализа примесей, по точности не уступающие указанным.

При разногласиях в оценке химического состава его опреде­ляют по ГОСТ 18385.1-79ГОСТ 18385.4-79, ГОСТ 22720.1—77, ГОСТ 22720.1—77 и ГОСТ 22720.4—77.

Массовую долю углерода определяют по ГОСТ 22720.3—77. Кро­ме анализатора АН-160, допускается использовать приборы АН- 7529 и АН-7560.

  1. 4.4.—4.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Спектральный метод определения примесей титана, крем­ния, железа, никеля, алюминия, магния, марганца, олова, меди, циркония, при массовой доле каждой примеси от 0,001 до 0,02.

Метод основан на возбуждении дугой постоянного тока и фо­тографической регистрации спектров образцов сравнения и спект­ров анализируемого материала, превращенного в оксиды прока­ливанием, с последующим определением массовой доли примесей по градуировочным графикам, построенным в координатах: лога­рифм отношения интенсивности линии определяемого элемента к интенсивности фона 1g (Д//ф9—логарифм массовой доли опре­деляемого элемента IgC.

Относительное среднее квадратическое отклонение, характери­зующее сходимость результатов параллельных определений, при массовой доле каждой примеси 0,001% составляет 0,15, при массо­вой доле каждой примеси 0,02% — 0,11.

Суммарная погрешность результата анализа с доверительной вероятностью Р = 0,95 при массовой доле примеси 0,00100% не должна превышать ±0,00023% абс, при массовой доле примеси 0,0200% — ±0,0033% абс.

  1. Аппаратура, материалы и реактивы

Спектрограф ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм или аналогичный.

Источник постоянного тока УГЭ, или ВАС-275—100, или ана­логичный.

Микроденситометр МД-100, пли микрофотометр МФ-2, или аналогичный.

Спектропроектор типа ПС-18, или ДСП-2, или аналогичный.

Весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.

Весы торсионные ВТ-500 или аналогичные с погрешностью взве­шивания не более 0,002 г.

Печь муфельная с терморегулятором, на температуру от 400 до 1100°С.

Шкаф сушильный типа СНОД 3.5.3.5.3.5./3M или аналогичный.

Станок для заточки графитовых электродов.

Ступки и пестики из оргстекла.

Чашки платиновые по ГОСТ 6563—75.

Фотопластинки спектральные: диапозитивные, СП-2, СП-ЭС, обеспечивающие в условиях анализа нормальные почернения ана­литических линий и близлежащего фона в спектре.

Порошок графитовый ос. ч. 8—4 по ГОСТ 23463—79 или ана­логичный, обеспечивающий чистоту по определяемым примесям.

Нижние электроды, выточенные из графитовых стержней ос. ч. 7—3 диаметром 6 мм, имеющие размеры, мм:

высота заточенной части 10

диаметр заточенной частії 4,0

глубина кратера 3,8

диаметр кратера 2,5

Верхние электроды из графитовых стержней ос. ч. 7—3 диа­метром 6 мм, заточенные на усеченный конус с площадкой диа­метром 1,5 мм, высотой заточенной конической части 4 мм.

Натрий фтористый, ос. ч. 7—3.

Ниобия пятиокись для оптического стекловарения, ос. ч. 7—3.

Титана (IV) двуокись, ос. ч. 7—3.

Кремния (IV) двуокись по ГОСТ 9428—73, ч. д. а.

Железа (III) окись, ос. ч. 2—4.

Никеля (II) закись, ч. д. а.

Алюминия (III) окись, х. ч.

Магния (II), ч. д. а.

Марганца (IV) окись, ос. ч. 9—-2.

Олова (IV) окись, ч. д. а.

Меди (II) окись (гранулированная) по ГОСТ 16539—79.

Циркония (IV) двуокись, ос. ч. 6—2.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300—87.

Лак идитоловый, 1%-ный спиртовый раствор.

Метол по ГОСТ 25664—83.Гидрохинон по ГОСТ 19627—74.

Натрий сернистокислый (сульфит) по ГОСТ 195—77.

Натрий углекислый по ГОСТ 83—79.

Калий бромистый по ГОСТ 4160—74.

Натрия тиосульфат кристаллический по ГОСТ 244—76.

Калий сернистокислый пиро (метабисульфит).

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Проявитель, готовят следующим образом: 2 г метола, 52 г сульфита натрия, 10 г гидрохинона, 40 г углекислого натрия, 5 г бромистого калия растворяют в воде, в указанной последователь­ности доводят объем раствора водой до 1000 см3, перемешивают и фильтруют.

Фиксаж, готовят следующим образом: 250 г тиосульфата нат­рия и 25 г метабисульфита калия растворяют в указанной после­довательности в 750—800 см3 воды, доводят объем раствора водой до 1000 см3, перемешивают и фильтруют.

Допускается применять проявитель и фиксаж, рекомендован­ные для применяемых фотопластинок.