GOST 14316-91

GOST 14316–91 Molybdène. Méthodes d'analyse spectrale

GOST 14316−91

Groupe B59

NORME D'ÉTAT DE L'UNION DE LA SSR

MOLYBDÈNE

Méthodes d'analyse spectrale

Molybdène. Méthodes d'analyse du spectre

OKSTU 1709

Date de lancement 1993-01-01

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la Métallurgie de l'URSS

DÉVELOPPEURS

A. A. Abramov, A. I. Skripnik , S. N. Suvorova , N. S. Borodine , Z. A. Isaeva, L. P. Nikitina , V. E. Chebotarev , A. N. Galkova , A. I. Davydova , A. G. Matyushina

2. APPROUVÉ ET INTRODUIT PAR Décret du Comité de normalisation et de métrologie de l'URSS du 11.10.91 N 1609

3. REMPLACER GOST 14316–82

4. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

Cette norme établit des méthodes spectrales pour déterminer la teneur en éléments d'impuretés : aluminium, bismuth, tungstène, hafnium, fer, cadmium, potassium, calcium, cobalt, silicium, magnésium, manganèse, cuivre, arsenic, sodium, nickel, niobium, étain, plomb , antimoine, tantale, titane, chrome, zinc, zirconium dans le molybdène métallique (sous forme de poudre, tige, tige, bande, feuille, ruban, fil), oxyde de molybdène, molybdénate d'ammonium, carbure de molybdène.

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

Exigences générales pour les méthodes d'analyse - selon GOST 29103 .

2. EXIGENCES DE SÉCURITÉ

Exigences de sécurité - selon GOST 29103 .

3. INSTRUMENTS DE MESURE, DISPOSITIFS AUXILIAIRES, MATERIELS ET REACTIFS

Un générateur d'arc universel fonctionnant en mode arc DC UGE-4, ou tout redresseur fournissant un courant constant de 15 A sous une tension de 220 V. Dans ce cas, la tension sur les électrodes doit être d'au moins 40 V.

Installation photoélectrique de type MFS-8, MFS-6, MFS-4 ou tout autre type similaire.

Spectrographe à quartz de type ISP-30, ISP-22, ISP-28 ou tout autre milieu à dispersion.

Spectrographe type DFS-13 ou DFS-8 avec un réseau de 600 pièces/mm, travaillant dans le premier ordre, ou toute autre grande dispersion.

Types de spectroprojecteurs SPP-2, DSP-1 ou tout autre type similaire.

Microphotomètre sans enregistrement de type MF-2, MF-4 en mode sans enregistrement ou tout autre type similaire.

Four à moufle avec thermocouple pour chauffage jusqu'à 1100 °C.

Poêle électrique à spirale fermée PE-600-2 selon GOST 14919 ou tout autre type similaire.

Armoire de séchage ou lampe infrarouge pour sécher les mélanges de CO et de charbon.

Balances analytiques de type VLA-200M, VLR-200 ou autres de type similaire.

Balances de torsion de type VT, offrant la précision de pesée nécessaire.

Balances de type technique VNTs-2 conformément à GOST 23676 * ou GOST 23711 .
______________
* Sur le territoire de la Fédération de Russie, GOST 29329–92 s'applique . — Note du fabricant de la base de données.

Chronomètre selon NTD.

Scalpel en acier inoxydable ou spatule en verre organique.

Brucelles en acier inoxydable.

Tamper en verre organique.

Mortier et pilon en verre organique, calcédoine, agate ou jaspe.

Boîte de bureau pour la préparation d'échantillons et RM (échantillons standard) de toute conception, facile à utiliser.

Coupes en quartz selon GOST 19908 ou en platine selon GOST 6563 , coupes d'évaporation selon GOST 9147 .

Creusets quartz selon GOST 19908 ou platine selon GOST 6563 .

Un mortier mécanique ou tout autre dispositif assurant le mélange nécessaire de l'échantillon.

Un tour de bureau ou tout autre appareil pour affûter les électrodes de carbone et de graphite.

Calibre 0-125 avec une division de 0,05 mm, 0-250 avec une division de 0,1 mm selon GOST 166 .

Électrodes en carbone d'un diamètre de 6 mm grades V-3, S-2, os.ch. 7−4.

Poudre de charbon obtenue par affûtage d'électrodes en carbone, en graphite ou en poudre os.ch. 7−4.

Graphite selon TU 48-12-52-88 ou TU 14-5-203-89.

Plaques photographiques PFS-01, PFS-02, PFS-03, PFS-05, PFP-01 format 9x12, 9x24, 13x18 cm selon TU 6-43-147-88 ou autres plaques photographiques contrastées.

L'affaiblisseur est en quartz à neuf étages et à trois étages.

Coton hygroscopique médical conforme à GOST 5556 .

Acide nitrique selon GOST 4461 .

Oxyde d'aluminium anhydre, qualité analytique

Oxyde de vanadium, chimiquement pur

Oxyde d'hafnium, chimiquement pur

Oxyde de tungstène spectralement pur,

L'oxyde de molybdène est spectralement pur.

Oxyde de bismuth selon GOST 10216 .

Peroxyde d'hydrogène selon GOST 10929 .

Oxyde de fer.

Oxyde de cadmium selon GOST 11120 .

Oxyde de calcium selon GOST 8677 .

Oxyde de silicium selon GOST 9428 .

Iodure de potassium selon GOST 4232 .

Chlorure de potassium selon GOST 4234 .

Oxyde de magnésium selon GOST 4526 .

Oxyde de manganèse selon GOST 4470 .

Poudre d'oxyde de cuivre selon GOST 16539

Oxyde d'arsenic, chimiquement pur

Chlorure de sodium selon GOST 4233 .

Fluorure de sodium selon GOST 4463 .

Oxyde de nickel selon GOST 4331 ou degré de pureté spécial

Oxyde de niobium, degré de pureté spécial

Oxyde d'étain, qualité analytique

Acide chlorhydrique selon GOST 3118 distillé.

Alcool éthylique technique rectifié conformément à GOST 18300 .

Oxyde de plomb.

Oxyde d'antimoine, qualité analytique

Oxyde de titane, qualité analytique

Oxyde de chrome anhydre, qualité analytique

Oxyde de zinc selon GOST 10262 .

Oxyde de zirconium, qualité analytique

Éther éthylique selon GOST 22300 .

Il est possible d'utiliser d'autres composés avec de l'oxygène et des réactifs de qualité analytique, os.ch. ou chimiquement pures, garantissant la qualité des analyses.

Développeur:

Solution 1 :

métol ( paire -sulfate de méthylaminophénol) selon GOST 25664– - 2 g;

hydroquinone (paradioxibenzène) selon GOST 19627– - 10 g;

sulfite de sodium selon GOST 195– - 52 g;

bromure de potassium selon GOST 4160– - 2 g;

eau distillée selon GOST 6709– — jusqu'à 1000 cm3 .

Solution II :

carbonate de sodium anhydre selon GOST 83– - 44 g;

eau distillée selon GOST 6709– — jusqu'à 1000 cm3 .

Des volumes égaux des solutions I et II sont coulés ensemble avant le développement qui est effectué à (20 ± 1) °C.

Fixateur:

sulfate de sodium (thiosulfate de sodium selon GOST 27068– - 300 g);

chlorure d'ammonium selon GOST 3773– - 60 g;

sulfite de sodium selon GOST 195– - 45 g;

eau distillée selon GOST 6709– — jusqu'à 1000 cm3 .

Un autre révélateur de contraste peut être utilisé.

4. MÉTHODE DE DÉTERMINATION DE LA FRACTION MASSIQUE D'ALUMINIUM, DE FER, DE CALCIUM, DE SILICIUM, DE MAGNÉSIUM, DE MANGANÈSE, DE SODIUM ET DE NICKEL

4. METHODE DE DETERMINATION DE LA FRACTION MASSIQUE D'ALUMINIUM (1 10 -6 10 %),
FER (4 10 -6 10 %), CALCIUM (2 10 -6 10 %), SILICIUM (3 10 -6 10 %),
MAGNÉSIUM (2 10 -6 10 %), MANGANÈSE (1 10 -6 10 %), SODIUM (4 10 -6 10 %)
ET NICKEL (2 10 -6 10 %)

4.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur l'excitation du spectre d'un échantillon et d'un échantillon standard, la mesure de l'intensité relative des raies analytiques des éléments d'impureté déterminés. Pour affaiblir le spectre de la base, de la poudre de carbone est préalablement introduite dans les échantillons standards et les échantillons analysés, et de l'oxyde de cuivre est ajouté pour renforcer les lignes analytiques.

4.2. Instruments de mesure, dispositifs auxiliaires, réactifs et matériaux

Pour l'analyse, l'équipement, les matériaux et les réactifs indiqués à la section 3 sont utilisés.

4.3. Préparation à l'analyse

4.3.1. Préparation des échantillons pour analyse

Les échantillons de molybdène et de ses composés sont convertis en oxyde de molybdène avant analyse de deux manières.

4.3.1.1. La première méthode : la calcination dans un four à moufle.

Des échantillons de molybdène sous forme de copeaux, de petits morceaux de tige, de tige, de ruban ou de fil sont prélavés à l'éther pour éliminer les traces de graisse et séchés à l'air ou à une température ne dépassant pas 50 °C. Pour éliminer les impuretés mécaniques introduites lors du broyage, les échantillons sont traités dans de l'acide chlorhydrique distillé (1:1) lorsqu'ils sont chauffés pendant 5 à 10 min. La surface du fil est nettoyée de l'aquadag par gravure dans une solution bouillante de peroxyde d'hydrogène avec une fraction massique de 3%. Puis lavé deux fois à l'eau distillée.

Des copeaux nettoyés, des morceaux de fil, un échantillon de poudre métallique et de carbure de molybdène sont calcinés dans un four à moufle à 500–550 ° C jusqu'à ce que les échantillons soient complètement convertis en oxyde de molybdène. L'allumage s'effectue dans des coupelles ou des creusets en quartz ou en platine.

Des échantillons de molybdate d'ammonium sont placés dans un four à moufle froid, le thermostat est réglé sur 400–450 °C et allumé. La calcination est effectuée pendant environ 2 heures jusqu'à la décomposition complète du molybdate d'ammonium et la formation d'oxyde de molybdène (MoO ).

4.3.1.2. La deuxième façon : dissoudre l'échantillon dans de l'acide ou du peroxyde d'hydrogène. Les échantillons de molybdène provenant d'une tige, d'une tige, d'un ruban, de molybdène métallique sous forme de petits copeaux et de fil de molybdène d'un diamètre supérieur à 40 microns sont pré-nettoyés de la contamination de surface avant oxydation, comme indiqué au paragraphe 4.3.1.1 .

Ensuite, les échantillons sont dissous dans un mélange d'acides chlorhydrique et nitrique dans un rapport de 3: 1 ou une solution de peroxyde d'hydrogène avec une fraction massique de 3% jusqu'à dissolution complète à faible chauffage (1–3 g de molybdène par 10– 30cm mélanges d'acides).

La dissolution est effectuée dans des coupelles en platine. Les solutions sont évaporées, le précipité est calciné environ 20 min dans un four à moufle à une température de 400 à 450 °C pour obtenir de l'oxyde de molybdène (MoO ).

Noter. Pour la dissolution, on utilise en particulier des acides chlorhydrique et nitrique purs.

L'acide chlorhydrique, exempt d'impuretés, est obtenu par la méthode de saturation. Pour ce faire, de l'acide chlorhydrique concentré est versé dans un dessiccateur (ou autre récipient étanche), puis un verre de polyéthylène, fluoroplaste, rempli d'eau bidistillée, est posé sur le support. Le rapport des volumes d'eau et d'acide doit être de 1:6. Le dessiccateur est hermétiquement fermé avec un couvercle poli. Après 4-5 jours, la solution d'acide chlorhydrique résultante est versée à partir d'un verre en polyéthylène dans un flacon en polyéthylène.

De l'acide nitrique très pur est obtenu dans un appareil de distillation de type PK conformément aux instructions de l'appareil.

4.3.2. Préparation des échantillons standards

La préparation des échantillons standards est donnée en annexe 1.

4.3. Préparation des électrodes de carbone et du mélange de charbon

Les électrodes sont usinées, comme indiqué sur la Fig. 1 ( a , c ) et Tableau 1 (type I, V), et tiré dans un arc CC à une intensité de courant de 10 à 15 A pendant 15 à 20 s.

Merde.1

Tableau 1

millimètre

Le mélange de charbon, composé de poudre de charbon et d'oxyde de cuivre avec une fraction massique de 3%, est préparé en mélangeant dans un mortier: d'abord, le mélange est effectué à sec pendant 20 à 30 minutes, puis de l'alcool est ajouté et agité pendant 75 minutes supplémentaires. L'alcool est ajouté plusieurs fois au fur et à mesure qu'il s'évapore, en gardant le mélange sous forme de crème sure épaisse. Ensuite, le mélange est séché à une température ne dépassant pas 70 °C. Après cela, le mélange est agité pendant 30 à 40 min et finalement séché à (105 ± 5) °C dans un four ou sous une lampe infrarouge. La préparation de 10 g du mélange nécessite 30-40 cm de l'alcool.

4.4. Réalisation d'une analyse

Préparés pour analyse conformément à la clause 4.3.1, les échantillons et le CO sont mélangés pendant 5 à 6 minutes dans un mortier mécanique ou pendant 10 minutes manuellement avec un mélange de charbon (clause 4.3.3) dans un rapport de 1:1 (100 mg MoO et 100 g de mélange de charbon ; le mortier et le pilon sont essuyés avec du coton imbibé d'alcool après chaque mélange (1 cm pour un échantillon). Des échantillons de mélange de CO et de charbon sont prélevés sur une balance de torsion ou analytique. Les mélanges résultants sont placés dans les cratères des électrodes et compactés à ras bord avec un scalpel ou d'autres méthodes de compactage du mélange sont utilisées.

L'évaporation de l'échantillon et l'excitation du spectre sont réalisées dans un arc à courant continu. L'électrode avec la panne sert d'anode de l'arc. Le tir est effectué pendant 5 s sous un courant de 5 A. Les spectres sont photographiés sur un spectrographe à dispersion moyenne sous un courant de 5 A avec une pose de 15 à 20 s. Éclairage de la fente du spectrographe - trois lentilles avec un diaphragme rond sur un condenseur intermédiaire ou mono-lentille avec un condenseur 75 millimètres.

L'espacement de l'arc est de 2 mm. La largeur de la fente du spectrographe est de 0,1 à 0,012 mm.

Photographiez 3 spectres (3 électrodes) de chaque CO et échantillon.

Une plaque photographique de type PFS-01 est placée dans la cassette. Il est permis d'utiliser d'autres plaques photographiques sur lesquelles il est possible d'obtenir des lignes analytiques dans la zone de noircissement normal.

4.5. Traitement des résultats

Sur les spectrogrammes obtenus, le noircissement des raies analytiques présenté dans le tableau 2 est photométré. Dans les conditions choisies pour photographier les spectres, le noircissement des raies doit être voisin des noircissements normaux.

Tableau 2

________________
* Le noircissement de la raie molybdène 317,681 nm est mesuré pour tenir compte de la superposition de la raie molybdène 317,932 nm en fond sur la raie calcium 317,933 nm.


Trouver la différence entre le noircissement des lignes analytiques et des lignes de comparaison et moyenné pour S. O. Selon le tableau .27 donné en annexe 2, déterminer pour le calcium.

Si le noircissement se situe dans la région des sous-expositions (surexpositions), alors le passage aux intensités s'effectue à l'aide de la courbe caractéristique de la plaque photographique.

Le graphique d'étalonnage est construit en coordonnées .

Pour déterminer le calcium, un graphique d'étalonnage est construit dans les coordonnées

.

Pour chacune des trois valeurs obtenues , pour les éléments analysés, à l'aide du graphique d'étalonnage, trouver les fractions massiques correspondantes . Pour le résultat final de l'analyse, la moyenne arithmétique de trois déterminations parallèles est prise si la condition donnée dans GOST 29103 est remplie.

Les longueurs d'onde des paires de raies analytiques et les gammes de fractions massiques sont données dans le tableau 2.

Les valeurs des écarts-types relatifs pour les plages de fractions massiques des éléments à déterminer sont données dans le tableau 3.

Tableau 3