В 25278.15-87
В 25278.15−87 Сплави и лигатура на редки метали. Рентгенофлуоресцентный метод за определяне на цирконий, молибден, волфрам и тантала в сплави на базата на ниобия
В 25278.15−87
Група В59
ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ СОЮ3А SSR
СПЛАВИ И ЛИГАТУРА НА РЕДКИ МЕТАЛИ
Рентгенофлуоресцентный метод за определяне на цирконий, молибден, волфрам и тантала в сплави на базата на ниобия
Alloys and foundry alloys of rare metals. X-ray fluorescence method for determination of zirconium, molybdenum, tungsten and tantalum in alloys on the base of niobium
ОКСТУ 1709
Срокът на действие с 01.07.88
до 01.07.93*
________________________________
* Ограничаване на срока на действие на премахнато
протокол на Съвета на Магистралата
по стандартизация, метрология и сертификация
(ИУС, N 2, 1993 година). — Забележка на производителя на базата данни.
ИНФОРМАЦИОННИ ДАННИ
1. РАЗРАБОТЕНА И ВЪВЕДЕНА от Министерството на цветната металургия на СССР
ИЗПЪЛНИТЕЛИ
Д. Г. Намврина, Г-Н.Андрианов,
2. ОДОБРЕНИ И ВЪВЕДЕНИ В ДЕЙСТВИЕ на Постановление на Държавния комитет на СССР по стандартите от 29 октомври 1987 г. N 4091
3. Срокът за проверка от 1993 г.
Периодичността на проверка е 5 години.
4. ВЪВЕДЕН Е ЗА ПЪРВИ ПЪТ
5. РЕФЕРЕНТНИТЕ РЕГУЛАТОРНИ И ТЕХНИЧЕСКИ ДОКУМЕНТИ
Наименование NTD, в който дадена връзка |
Номер на точка, точка |
В 3760−79 |
2 |
В 3769−78 |
2 |
В 4204−77 |
2 |
В 5556−81 | 2 |
В 5712−78 |
2 |
В 7172−76 |
2 |
В 9428−73 |
2 |
В 9656−75 |
2 |
В 10929−76 |
2 |
В 18300−72 |
2 |
В 23620−79 |
2 |
В 26472.0−85 |
2 |
В 26473.0−85 |
1.1 |
Този стандарт определя рентгенофлуоресцентный метод за определяне на цирконий (от 0,2 до 2,5%), молибден (от 0,5 до 6%), волфрам (от 2 до 12%) и тантала (от 0,15 до 1,5%), сплави на базата на ниобия.
Методът се основава на възбуждане на атомите на проба от първичния рентгеновия радиация, регистрация флуоресцентни рентгенови спектри на проби за сравнение и анализираните проби и определянето на елементите на уравнения на множествена регресия.
1. ОБЩИ ИЗИСКВАНИЯ
1.1. Общи изисквания към методите за анализ и изискванията за безопасност И 26473.0−85.
2. АПАРАТУРА, МАТЕРИАЛИ И РЕАКТИВИ
Спектрометър, рентгенов флуоресцентен тип CPM-18, CPM-20, ПВ 1400 фирма «Филипс» (рентгенова тръба с палладиевым или сребърен анод) или подобен с метрологическими характеристики, не уступающими характеристиките на тези спектрометри.
Управление на електронно-изчислителна машина с обем на оперативната памет не по-малко от 16 До и набор от периферни устройства.
Преса хидравлична БЮДЖЕТИ-40 на фирма «Дюк» (ГЕРМАНИЯ), Н-10 или подобен с усилие на не по-малко от 10 т.
Прес-форма на стоманена или от твърда сплав.
Изложница от дуралуминиум диаметър 40 мм.
Миксер електромеханични тип Spex 8000−11 (САЩ), Пульверизете-7 на фирма Фрич (ГЕРМАНИЯ) или подобен.
Ел.котлони муфельная с терморегулятором, осигуряваща температура до 1100 °C.
Везни аналитични.
Везни технически.
Плочки електрически затворена спирала.
Тигли кристални високи капацитет от 40 или 50 см.
Тигли платина високи с капацитет от 25 см.
Буркани стъклени лабораторни капацитет от 50 см.
Конична колба с капацитет от 250 см.
Фунии стъклени заострени.
Колби мерителни с капацитет от 100, 250 см.
Пипета с капацитет 5 смс деления.
Пипета с капацитет от 25 смбез деления.
Микробюретка с капацитет 10 смс цена деление 0,02 см.
Калий пиросернокислый в 7172−76.
Киселина сярна в 4204−77.
Водороден пероксид в 10929−76.
Амоний щавелевокислый в 5712−78, разтвор на 40 г/дм.
Амоняк вода И 3760−79.
Амоний сернокислый в 3769−78.
Етилов алкохол ректификованный технически И 18300−72*.
_________________
* На територията На Руската Федерация действа В 18300−87. — Забележка на производителя на базата данни.
Вата медицинска гигроскопическая в 5556−81.
Борна киселина в 9656−75.
Литиево тетраборнокислый безводен (литий тетраборат).
Молибден метален под формата на прах или фини стърготини, съдържащ не по-малко от 99,95% молибден.
Молибден (VI) оксид, за спектрален анализ.
Волфрам метален под формата на прах или фини стърготини, съдържащ не по-малко от 99,95% волфрам.
Волфрам (VІ) оксид, оси.ч.
Ниобий метален под формата на прах или фини стърготини, съдържащ не по-малко от 99,9% ниобия.
Ниобия пятиокись в 23620−79.
Тантала (V) оксид, оси.ч.
Цирконий (IV) оксид, оси.ч.
Цирконий метален под формата на прах или фини стърготини, съдържащ не по-малко от 99,95% цирконий.
Силициев диоксид въглероден И 9428−73.
Стандартен разтвор на молибден, съдържащ 1 mg/cmмолибден: 0,1 грама метален молибден се поставя в гражданските колба с капацитет 250 сми се разтваря при слаб нагряване (около 200 °С) на 20 смводороден прекис, покрити с колба със стъклена коничен бункер. След пълното разтваряне на навески се добавят внимателно, няколко капки, 2 смразтвор на амоняк и отново се загрява до обезцветяване на разтвора. Полученият разтвор се охлажда и се трансформира в мерителна колба с капацитет от 100 см, довежда до марката с вода, разбърква се добре.
Стандартен разтвор на волфрам, съдържащи 5 mg/смволфрам: 0,5 г метален карбид се поставя в гражданските колба с капацитет 250 сми се разтваря при слаб нагряване (около 200 °С) 30 смводороден прекис, покрити с колба със стъклена коничен бункер. След пълното разтваряне на навески се добавят внимателно, няколко капки, 4 смразтвор на амоняк и отново се загрява до обезцветяване на разтвора. Полученият разтвор се охлажда и се трансформира в мерителна колба с капацитет от 100 см, довежда до марката с вода, разбърква се добре.
Стандартен разтвор на цирконий, съдържащ 0,5 mg/смцирконий: 0,05 g метална цирконий поставени в чаша с капацитет от 50 сми се разтваря при умерена топлина (около 300 °С) в 6 смна концентрирана сярна киселина с 1 g амониев ацетат, покрити с чаша часови стъкло.
След пълното разтваряне на навески 0.5 смразтвор на водороден прекис, се разрежда с вода до 30 см, като се разбърква до пълното разтваряне на сол; полученият разтвор се охлажда и се трансформира в мерителна колба с капацитет от 100 см, довежда до марката с вода, разбърква се добре.
Стандартен разтвор на тантала, съдържащ 0,5 mg/смтантала: 0,061 г пятиокиси тантала се поставя в кварцов тигел с капацитет 50 см, се добавя 2 г пиросульфата калий, няколко капки (около 0,5 см) концентрирана сярна киселина и сплавляют ще заглуши в пещ при температура 900−950 °C. Ако сплавление се случва неполностью, плав се охлажда и се добавя 1 смна сярна киселина и отново сплавляют до получаване на течен прозрачен плава. Плав се охлажда и се разтварят при нагряване в 15−20 смразтвор на щавелевокислого ацетат; превеждат разтвор в мерителна колба с капацитет 100 см; долива до марката с вода.
3. ПРОВЕЖДАНЕ НА АНАЛИЗ НА
3.1. Начин на приготвяне на проби за сравнение (ОС)
В шест кварцови тиглей въвеждат от микробюретки последователно различни обеми на стандартните разтвори, цирконий, молибден, волфрам и тантала (таблица.1) и внимателно се изпарява към (не се допуска пръскане!) до обема на 0,3−0,5 см. При маса на елементи в проби за сравняване на повече от 10 мг се допуска въвеждането на навески метал (таблица.1).
Таблица 1
Наименование сравнение проба |
Обемът на стандартен разтвор на дефинираните елемент, см |
Маса на елемента в пробата сравнение, мг |
Изчислените стойности на масови акции, дефинирани компоненти сплав в извадката сравнение, % | |||||||||||
Zr |
М |
W |
Ta |
Zr |
М |
W |
Ta | Nb |
Zr |
М |
W |
Ta |
Nb | |
ОС1 |
10,0 |
10,0 |
4,0 |
15,0 |
5,0 |
10,0 |
20,0 |
7,5 | 457,5 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
1,5 |
91,5 |
ОС2 |
5,0 |
30,0 |
8,0 |
4,0 |
2,5 |
30,0 |
40,0 |
2,0 | 420,5 |
0,5 |
6,0 |
8,0 |
0,4 |
85,1 |
ОС3 |
25,0 |
5,0 |
12,0 |
6,0 |
12,5 |
5,0 |
60,0 |
3,0 | 419,5 |
2,5 |
1,0 |
12,0 |
0,6 |
83,9 |
ОС4 |
7,5 |
25,0 |
10,0 |
10,0 |
3,75 |
25,0 |
50,0 |
5,0 | 416,25 |
0,75 |
5,0 |
10,0 |
1,0 |
83,25 |
ОС5 |
2,0 |
2,5 |
2,0 |
1,5 |
1,0 |
2,5 |
10,0 |
0,75 | 485,75 |
0,2 |
0,5 |
2,0 |
0,15 |
97,15 |
ОС6 |
15,0 |
17,5 |
6,0 |
5,0 |
7,5 |
17,5 |
30,0 |
2,5 | 442,5 |
1,5 |
3,5 |
6,0 |
0,5 |
88,5 |
След това се инжектират в тигли различни по тегло навески ниобия — основи сплав (таблица.1), се добавя 10 г пиросернокислого калий, няколко капки концентрирана сярна киселина, се поставя тигли в муфельную ел. котлони и прекарват сплавление при температура 750−800 °С до получаване на бистър плава.
На съд се охлажда до стайна температура, плав чук от тигел, натрошава и се смила в электромеханическом миксер с диаметър на частиците 71 микрона (по време на нарязване ~1 мин.). Преди смилане на камерата миксер избършете с памучен тампон, натопен спирт. Разход на вата — 2 г и алкохол — 1 смв една операция.
Процедура приготвяне на проби за сравнение се извършва не по-малко от два пъти, като по този начин получаването на не по-малко две независимо приготвени проби сравнение всеки от шестте форми, посочени в таблица.1.
3.2. Начин на приготвяне замърсители от пробата за сравнение
Повече от 4−5 грама борна киселина се изсипва в прес-форма и се притискат с усилията на 10−20 kn (1−2 tc), след това пуансон прес-форми се, наля спрессованную субстрат от борна киселина, не по-малко от 6 г OS и пресовани с усилие 100 kn (10 tc). Допуска извличане излъчватели от ОС без субстрат. За да направите това не по-малко от 8 г OS изсипва в прес-форма и се притискат емитер при усилията на 100 kn (10 tc). Излъчватели на операционна система, спрессованные без субстрат, се допуска да се използват в замяна на ефективна операционна система, чрез разделяне на натиснат върху основата.
Преди компресия оформено всеки следващ натовски детайли на мухъл, избършете с памучен тампон, натопен спирт. Разход на вата — 2 г и алкохол 1 смна една операция.
Маса на материала към основата и смачкани плава проба за приготвяне на таблетки излъчватели се теглят с грешка не по-голяма от 0,5 г.
3.3. Начин на приготвяне излъчватели от реперных и тестване на проби
Подготвят един реперный проба (РО) на стеклообразующей основа (въглероден силиций и тетрабората литий): 25 грама тетрабората литий, 3 грама въглероден силиций, 2 г пятиокиси ниобия, 1 г трехокиси волфрам, 0,4 г трехокиси молибден, 0,1 грама въглероден цирконий, 0,2 г пятиокиси тантала се поставя в платинен тигел и сплавляют ще заглуши в пещ при температура 1000−1050 °С в продължение на 30−40 мин. След срастването на съдържанието тигел преля в изложницу от дуралуминиум, охлаждане на въздуха до стайна температура, се извлича от изложницы и етикетирани.
Приготвят се два тестване на пробата: N 1 и N 2. Като тестване на проби се използват проби от сплави, в които съдържанието на определени елементи са посочени в таблица.2 зддс.
Таблица 2
Номер на проба проверочного |
Фракцията на масата цирконий, % |
Фракцията на масата на молибден, % |
Фракцията на масата волфрам, % |
Фракцията на масата на тантала, % |
1 |
0,75−1,0 |
2,0−2,5 |
4,5−5,5 |
0,2−0,4 |
2 |
1,25−1,5 |
4,5−5,5 |
10,5−11,5 |
1,1−1,4 |
Емисиите от тестване на проби се приготвя по същия начин, както и емисиите от проби на сравнение (виж sp 3.2) след получаване на пиросульфатного плава по sp 3.1.
Емисиите от реперного за вземане на проби и тестване на проби в отсъствието на механични повреди (надраскване, дупки и други подобни) смятат годными, докато грешката, свързана с неоднородностью, не надвишава размера на основната аппаратурной и теоретична статистически грешки е повече от 1,3 пъти.
Количествена оценка на грешка, свързана с неоднородностью проба, се извършва в производството на документация.
3.4. Подготовка на уреда за работа
Подготовка на уреда за управление на КОМПЮТРИ за работа и експлоатация, се извършват в съответствие с инструкциите за експлоатация и поддръжка. Режим на работа на рентгеновата тръба — 40 кВ, 50 ma.
3.5. Класификация на уреда
При градуировке използват един емитер, приготвена от реперного проба, и по един радиатора, приготовленному от всяка операционна система. Всеки излъчвател се поставя в кюветата (предварително пюре с памук, потопен в алкохол размер на 1 g вата и 0,5 смалкохол), след това клетките с излучателями последователно се зареждат в рентгенов спектрометър.
Измерване на всеки натовски произвеждат един път на експозиция е 100 с. Отсчеты интензивност автоматично се извеждат на печатащо устройство и в паметта на КОМПЮТЪР.
Класификация произвеждат с помощта на КОМПЮТЪР и съответния софтуер на комплекса. В съответствие с инструкциите за експлоатация на комплекса се намират коефициентите на уравнения регресия. За това в паметта на КОМПЮТЪР, се въвеждат градуировочную информация: получени, както е посочено по-горе в sp 3.5, отсчеты период аналитични линии за реперного за вземане на проби и образци за сравнение, стойностите на съдържанието на елементи в ОС1-ОС6 от присъстващите.1 и вид на уравнението на множествена регресия за всеки дефинирани елемент, показан по-долу:
,
където е дефиниран маса дял (в процент), цирконий, молибден, волфрам или тантала;
— коефициентите на уравнения регресия;
— броене на интензивност — броят на регистрираните за определено време на експозиция импулси, характеризующее интензивността на аналитичната линия цирконий, молибден, волфрам, тантала, съответно, измерено за радиатора, приготвени от навески тестова проба или навески проверочного проба;
— същото, за радиатора, приготвени от навески реперного проба.
След края на градуировки КОМПЮТЪР отпечатва стойностите на коефициентите на градуировочных уравнения.
Класификация на уреда по образци сравнение на ОС1-ОС6 се извършва с цел усъвършенстване на коефициентите на градуировочных уравнения 1 път в месеца.
3.6. Подготовка на пробите за анализ
Навеску тестова проба с тегло 0.5 грама се поставя в кварцов съд, се добавя 10 г пиросернокислого калий, няколко капки концентрирана сярна киселина, се поставя съд в муфельную ел. котлони и прекарват сплавление при температура 750−800 °С до получаване на бистър плава. На съд се охлажда до стайна температура, плав чук от тигел, weigh, добавете пиросернокислый калий до общата маса на 10,5 грама, се натрошава и се смила до диаметър на частиците ~71 микрона (по време на нарязване на механичен миксер — 1 мин).
3.7. Удостоверение за излъчватели тестване на проби
Излъчватели на реперного и проверочного проби се поставя в епруветки. Епруветки с излучателями качването в спектрометър и се извършва измерване, съгласно инструкциите по експлоатация и поддръжка. Разчитат на договаряне на съдържанието на определени елементи, подходящи услуга) интенсивностям линии, за излъчватели тестване на проби N 1 и 2. Подробно процедурата за измерване и обработка на резултатите, анализ описан по-долу разд.4 и пг 5.1. Стойности на масови акции дефинирани елементи (в проценти), зададени излучателям тестване на проби N 1 и 2, намират многократным анализ (20).
4. ПРОВЕЖДАНЕ НА АНАЛИЗ НА
От всяка проба се приготвят два радиатора. За подготовката на един натовски навеску смачкани плава с тегло не по-малко от 6 г се изсипва в прес-форма и се притискат емитер при усилията 10 сн. Излъчватели се притискат към основата, от борна киселина или други подобни халки материал, както е посочено в sp 3.2.
Излъчватели, спрессованные от анализираните проби, се поставя в епруветки, предварително пюре с памук, потопен в алкохол (размер на 1 g вата и 0,5 смалкохол). В същите епруветки се поставят един емитер, изработени от реперного проба, и два радиатора, изработени от проверочного проба N 1 и N 2 (в зависимост от състава на сплави).
Епруветки с излучателями последователно се зареждат в спектрометър и извършва измерване в съответствие с инструкциите за експлоатация и поддръжка на уреда.
Преди началото на измерванията произвеждат измерване на интензивността на аналитични линии всички дефинирани елементи за радиатора от реперного проба. При това произвеждат два измерване на интензитета на всяка аналитична линия за един емитер с изложба 100; техните резултати усредняют и нататък идват, както е посочено в ап 5.2.
При изпълнението на изискванията на ап 5.2 произвеждат измерване на интензитета на аналитични линии, дефинирани елементи за останалите замърсители. Измерванията се изпълняват в автоматичен или в офлайн режим.
При това за всеки натовски измерване на интензивността на аналитични линии всички дефинирани елементи произвеждат при експозиция 100 с.
5. ОБРАБОТКА НА РЕЗУЛТАТИТЕ
5.1. Обработката на информация се извършва на електронна изчислителна машина, с помощта на съответния програмен комплекс. За това в паметта на КОМПЮТЪР, се въвеждат градуировочную информация (вид на уравнения регресия за всеки дефинирани елемент и числените стойности на коефициентите на тези уравнения) при работа в автоматичен режим или градуировочную информация, отсчеты период линии от реперного, анализирани и тестване на проби (в перфоленте) при работа в офлайн режим. След приключване на работата, КОМПЮТЪР, извежда на база на резултатите от паралелни определения, получени за първия и втория излъчватели на анализираните и тестване на проби.
Контрол на стабилност на условията за анализ на содержаниям дефинирани елементи в проверочном проба се извършва, както е посочено в ап 5.3 на настоящия стандарт. При изпълнението на изискванията на ап 5.3 намират и пренася един с друг за първи и втори резултатите от паралелни определения на съдържанието на всеки елемент, както е посочено в ап 5.4. При изпълнението на изискванията на ап 5.4 намират за всеки дефинирани елемент резултат на анализ.
5.2. Контрол на стабилност на работата на хардуера по интенсивностям линии дефинирани елементи от реперного проба
Контрол на стабилност на работата на хардуера по интенсивностям аналитични линии, дефинирани елементи от реперного проба се представят за отчитане на аппаратурного спрея, с помощта на сонда, приготвена според sp 3.3. Контрол изпълняват в съответствие с инструкциите за експлоатация на спектрометъра.
5.3. Контрол на стабилност на условията за анализ на содержаниям дефинирани елементи в проверочном проба
5.3.1. Контрол на стабилност на условията за анализ на содержаниям дефинирани елементи водят по проверочному образец no 1 и 2 в зависимост от съдържанието на определени елементи в проба. Този контрол се извършва при анализа на всяка проба (или група от проби) продукти. При това се използват два радиатора на съответния проверочного проба, приготвени по sp 3.3.
5.3.2. За първия от двата резултата паралелни определения всеки един от елементите в проверочном проба приемат масово дял на съответния елемент (в %), намираща се на първия натовски, а за втори резултат приемат масова акция на същата позиция, намираща се на втория емитер, приготвена от същия проверочного проба. Разликата от две резултати от паралелни определения с надеждната вероятност 0,95 не трябва да надвишава стойности допускаемого несъответствия две резултати от паралелни определяния (), дадени в таблица.3.
Таблица 3
Определен елемент |
Маса дял, % |
Забранени несъответствия две резултати от паралелни определения , % |
Забранени несъответствия две анализ на резултатите , % |
Цирконий |
0,20 |
0,02 |
0,03 |
1,00 |
0,07 |
0,1 | |
2,50 |
0,13 |
0,2 | |
Молибден |
0,50 |
0,04 |
0,06 |
3,0 |
0,2 |
0,3 | |
6,00 |
0,35 |
0,5 | |
Волфрам |
2,00 |
0,15 |
0,25 |
7,0 |
0,5 |
0,8 | |
12,0 |
0,7 |
1,1 | |
Тантал | 0,15 |
0,02 |
0,03 |
0,70 |
0,05 |
0,08 | |
1,50 |
0,1 |
0,15 |
5.3.3. Ако несъответствие между резултатите от паралелни определения, не надвишават количествата, посочени в таблица.3, след това се изчисли резултатът анализ — средно аритметично за първи и втори резултат паралелни определения на този елемент в проверочном проба. Разликата в резултата с попадения на анализ проверочного образец и приет от съдържанието на този елемент в проверочном проба с надеждната вероятност 0,95 не трябва да надвишава по абсолютна стойност стойност, равна на 0,7, където е + / резултатите от анализ за това ниво на съдържание, взятое на директорите.3.
5.3.4. Ако несъответствие между резултатите от паралелни определения надвишават забранени стойности (таблица.3), а след това анализ на група на проби и проверочного пробата се повтаря или изясняват и отстраняват причините за незадоволително анализ.
5.4. Получаване на резултати от паралелни определения и резултат от анализ
5.4.1. При удовлетворяване на изисквания, определени в с. 5.2 и 5.3, за първия от двата резултата паралелни определения всеки един от елементите в проба го приемат масова акция, намираща се на първия натовски, а за втората — масовата акция, намираща за втори емитер, приготвена от една и съща проба.
Разликата е по-голям и по-малък от тези два резултата паралелни определения с надеждната вероятност 0,95 не трябва да надвишава стойности допускаемого несъответствия две резултати от паралелни определяния (), дадени в таблица.3.
5.4.2. Ако несъответствия две резултати от паралелни определения надвишават стойностите, посочени в таблица.3, след това проверете качеството на обучение на замърсители от пробата и се повтаря определение.
5.4.3. Разликата от две анализ на резултатите с надеждната вероятност 0,95 не трябва да надвишава стойностите на установените несъответствия (), дадени в таблица.3.