GOST 20068.3-79

GOST 20068.3-79 Bronzes sans étain. Méthode d'analyse spectrale pour les échantillons standard d'oxyde avec enregistrement photographique du spectre (avec modifications n° 1, 2)

GOST 20068.3-79

Groupe B59

NORME INTER-ÉTATS

BRONZES SANS ÉTAIN

Méthode d'analyse spectrale selon la norme d'oxyde
échantillons avec enregistrement photographique du spectre

Bronze sans étain. Méthode d'analyse spectrale de l'oxyde
spécimens standard avec enregistrement photographique du spectre

OKSTU 1709

Date de lancement 1980-07-01

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la métallurgie non ferreuse de l'URSS

2. APPROUVÉ ET INTRODUIT PAR Décret du Comité d'État de l'URSS pour les normes du 29.10.79 N 4102

3. REMPLACER GOST 20068 .3−74

4. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

5. La limitation de la durée de validité a été supprimée conformément au protocole N 7-95 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 11-95)

6. ÉDITION avec modifications N 1, 2, approuvée en juin 1984, novembre 1989 (IUS 9-82, 2-90)


Cette norme s'applique aux nuances de bronze sans étain BrA5, BrA7, BrAMts9-2, BrAMts10-2, BrAZh9-4, BrAZhMts10-3-1.5, BrAZhN10-4-4, BrAZhNMts9-4-4-1, BrKMts3-1, BrB2 , BrBNT1 .7, BrBNT1.9 et BrKN1.3 selon GOST 18175 et établit une méthode d'analyse spectrale d'échantillons d'oxyde avec enregistrement photographique du spectre.

La méthode est basée sur l'utilisation de poudres d'oxyde de bronze obtenues en dissolvant le métal dans de l'acide nitrique avec décomposition thermique ultérieure des sels sous forme d'échantillons analysés et d'échantillons standard (RS). Des bronzes en poudre ou du CO pressés en pastilles sur des supports en graphite sont introduits dans un arc à courant continu. Les spectres sont enregistrés à l'aide d'un spectrographe. La méthode permet d'analyser des échantillons sous n'importe quelle forme.

La méthode permet de doser le fer, le nickel, le manganèse, le zinc, l'étain, le plomb, l'arsenic, l'aluminium, l'antimoine, le silicium et le titane dans les bronzes sans étain dans la gamme des fractions massiques indiquées dans le tableau 1.

Tableau 1

La convergence et la reproductibilité des résultats de l'analyse est caractérisée par les valeurs des écarts admissibles donnés dans le tableau 2, avec un niveau de confiance =0,95.

Tableau 2

Remarques:

1. Lors de la vérification de la conformité aux normes établies d'écarts admissibles entre les deux résultats de déterminations parallèles pour prendre la moyenne arithmétique du premier ( ) et deuxieme ( ) résultats de déterminations parallèles d'une impureté donnée dans le même échantillon.

2. Lors de la vérification des normes établies pour les écarts admissibles entre deux résultats d'analyse pour prendre la moyenne arithmétique de deux résultats d'analyse comparés.


La méthode d'analyse spectrale basée sur des échantillons standards d'oxyde est arbitraire.

(Édition modifiée, Rev. N 2).

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

1.1. Exigences générales pour la méthode d'analyse - selon GOST 25086 .

1.2. Vérification systématique de la reproductibilité des résultats de l'analyse des échantillons conformément à GOST 18242 .

(Introduit en plus, Rev. N 2).

2. APPAREILLAGE, REACTIFS ET SOLUTIONS

Spectrographe à quartz ou milieu de diffraction ou grande dispersion. Il est permis d'utiliser un équipement spectral avec enregistrement photoélectrique du spectre, s'il assure la convergence des résultats d'analyse indiqués dans le tableau 2.

Alimentation en courant continu pour l'arc, fournissant une tension de 200-400 V et un courant jusqu'à 10 A.

Un dispositif pour l'allumage à haute fréquence d'un arc CC à partir d'un générateur de n'importe quel système (PS-39, DG, IG).

Un microphotomètre conçu pour mesurer les densités optiques des raies spectrales.

Kit de pressage de poudre

Merde.1

Appuyez sur l'huile, hydraulique ou autre, fournissant une pression de 1,5 à 2 tonnes.

Un moule en acier allié (par exemple, CVG), avec un poinçon d'un diamètre de 4-6 mm, une hauteur de 50-80 mm (voir dessin 1). Le poinçon et la surface intérieure de la matrice sont durcis et cimentés, après quoi ils sont soigneusement meulés et finissent la surface.

Tout type de four à moufle avec thermocouple, qui permet d'obtenir et de maintenir des températures jusqu'à 800 °C.

Plats d'évaporation en platine, porcelaine ou quartz pour dissoudre et évaporer les échantillons (des flacons ou béchers en verre résistant à la chaleur peuvent également être utilisés pour la dissolution).

Porte-électrodes en graphite d'un diamètre de 8 à 10 mm avec un trou sphérique le long du diamètre des électrodes d'une profondeur de (2 ± 0,2) mm (voir dessin 2).

Emplacement des électrodes avec des échantillons lors de la prise de spectrogrammes

a — l'emplacement et les dimensions des électrodes et de la briquette avant exposition ;
b - prise de vue en mode anode ; c - prise de vue en mode cathode. 1 - support en graphite; 2 - briquette; 3 - fondre; 4 - électrode factice

Merde.2

Charbons spectraux de grade S-3 d'un diamètre de (6 ± 0,2) mm.

Échantillons standard fabriqués conformément à GOST 8.315.

Armoire de séchage.

Cuisinière électrique.

Machine avec un ensemble de couteaux en forme pour affûter les électrodes de carbone et les électrodes de support.

Plaques spectrographiques de type 1 ou 2 avec une sensibilité de 0,5−5 unités, "Micro" avec une sensibilité de 10−60 unités. et plaques de type UFSh.

Balance analytique pour 200 g avec poids ADV-200.

Mortier d'agate ou de verre organique.

Bouteilles pour stocker des briquettes.

Pince à épiler pour capturer les briquettes.

Capuchons en verre ou en plastique pour protéger les électrodes aiguisées de la poussière.

Type d'aimant MVM 63.

Chronomètre ou minuterie.

Acide nitrique selon GOST 4461 , dilué 1:1 ou 1:3.

Alcool éthylique technique rectifié conformément à GOST 18300 .

Sulfate de métolpara-méthylaminophénol selon GOST 25664 .

Hydroquinone (paradioxybenzène) selon GOST 19627 .

Sulfate de sodium selon GOST 195 .

Carbonate de sodium anhydre selon GOST 83 .

Bromure de potassium selon GOST 4160 .

Sulfate de sodium cristallin (thiosulfate) selon GOST 244 .

Acide acétique selon GOST 61 .

Eau distillée selon GOST 6709 .

Le révélateur pour plaques de type spectral 1, 2, "Micro", est préparé en mélangeant des volumes égaux des solutions 1 et 2 avant utilisation.

Solution 1 ; préparé comme suit : 2,5 g de métol, 12 g d'hydroquinone et 100 g de sulfate de sodium sont dissous dans 500-700 cm eau et ajouter de l'eau à 1 dm .

Solution 2 ; préparé comme suit : 100 g de carbonate de sodium et 7 g de bromure de potassium sont dissous dans 500-700 cm eau et ajouter de l'eau à 1 dm .

L'utilisation d'autres révélateurs de contraste est également autorisée.

Développeur pour plaques spectrales de type UFS ; préparé comme suit : 2,2 g de métol, 8,8 g d'hydroquinone, 96 g de sulfate de sodium, 48 g de carbonate de sodium et 5 g de bromure de potassium sont dissous dans 500-700 cm eau et ajouter de l'eau à 1 dm .

Solution de fixateur ; préparé comme suit : 300 g de thiosulfate de sodium, 25 g de sulfate de sodium et 8 cm l'acide acétique est dissous dans 1 dm eau distillée. L'utilisation d'autres solutions de fixation est autorisée.

Il est permis d'utiliser d'autres appareils, équipements, matériaux et réactifs, à condition que les caractéristiques métrologiques ne soient pas inférieures à celles établies par la présente norme. Les instruments de mesure doivent être certifiés conformément à GOST 8.326*.
__________________
* Dans la Fédération de Russie, il existe PR 50.2.009-94.

(Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

3. PREPARATION POUR L'ANALYSE

3.1. L'échantillon est magnétisé et nettoyé des contaminants de surface par gravure dans de l'acide nitrique dilué 1:3 pendant 5 à 10 s, puis lavé avec de l'eau, de l'alcool éthylique et séché à 105°C. Un échantillon moyen pesant au moins 3 g est placé dans une coupelle d'évaporation, de l'acide nitrique (1: 1) est ajouté à raison de 10−15 cm acides pour 1 g de métal et dissous avec un chauffage modéré. La solution résultante est évaporée à sec, une tasse avec des sels secs est placée dans un four à moufle, calcinée à (700 ± 20) ° C pendant 15 à 20 minutes jusqu'à ce que la libération d'oxydes d'azote s'arrête, et les oxydes résultants sont broyés dans un mortier.

3.2. Le CO est converti en copeaux, après avoir préalablement retiré la couche superficielle contaminée sur un tour. La préparation de S. O. pour analyse est effectuée comme indiqué dans la clause 3.1.

3.3. A partir des poudres résultantes, trois pesées de (0,30 ± 0,01) g sont prélevées et briquetées dans un moule en acier. Les comprimés préparés pour le tir sont stockés dans des bouteilles.

4. CONDUITE DE L'ANALYSE

4.1. Les pastilles sont placées dans un évidement à l'extrémité d'une électrode en graphite fixée dans le porte-électrode inférieur. Une tige de carbone ou de cuivre est installée comme deuxième électrode, en la fixant dans le support électrique supérieur de sorte que la distance entre son bord inférieur et la partie supérieure de la tablette soit de (3,0 ± 0,1) mm.

La forme et la taille des électrodes et leur emplacement pendant l'exposition sont illustrés à la figure 2.

La source lumineuse est un arc CC à une intensité de courant de 6 à 3 A. Une tablette sur un support en graphite est allumée comme anode de l'arc. Chaque comprimé doit être utilisé pour obtenir un seul spectrogramme. Lorsque le courant est activé avant que la briquette ne fonde, l'arc s'allume entre l'électrode factice et le socle, et ce n'est qu'après que la partie de la briquette a fondu que le point d'anode de l'arc passe à l'oxyde formé fondu. Cette transition est accélérée par le fait qu'après quelques secondes de brûlage de l'arc, le courant s'éteint et se rallume, alors que la masse fondue n'a pas encore eu le temps de refroidir. Le début de l'exposition est considéré après le passage de la tache anodique de l'arc à la briquette. Temps d'exposition 30−40 s. Pendant toute la durée d'exposition, il est nécessaire de corriger l'écart d'arc initialement défini en utilisant une image agrandie de l'arc sur l'écran de la lentille centrale du système d'éclairage ou en utilisant une lentille de projection spéciale à courte focale.

Conditions d'enregistrement des spectrogrammes :

La largeur de la fente du spectrographe est de 0,010 à 0,015 mm.

Eclairage de fente de spectrographe avec un condenseur à trois lentilles.

L'ouverture sur la lentille centrale du condenseur est de 5 mm.

Les spectres des échantillons standard et des échantillons sont photographiés trois fois sur une plaque photographique.

La partie courte longueur d'onde du spectre est photographiée sur des plaques UFS, et la partie grande longueur d'onde est photographiée sur des plaques de type 1, 2 ou "Micro".

Il est permis de déterminer la fraction massique de fer, de nickel et de silicium en mode cathodique, à l'aide de pastilles d'échantillons et de CO restant après combustion à l'anode.

(Édition modifiée, Rev. N 2).

4.2. Dans les cas où les conditions d'enregistrement des spectres diffèrent de celles recommandées, par exemple, la fente est éclairée avec un condenseur à lentille unique, une intensité de courant différente est utilisée, des plaques d'une sensibilité différente , etc. , il faut d'abord sélectionner les conditions dans afin de sélectionner la gamme optimale de densités de lignes optiques.

Noter. Le temps de pose est choisi en fonction de la sensibilité des plaques photographiques utilisées, assurant un noircissement normal du fond du spectre continu ; sinon, une courbe caractéristique est nécessaire. Une augmentation de la densité optique du fond due à un voile, une exposition , etc. n'est pas autorisée, car cela réduit la sensibilité de l'analyse.

4.3. Traitement des plaques photographiques. Le développement des plaques photographiques, selon leur type, est effectué dans le révélateur approprié (voir article 2) à une température de 18 à 20 °C. Après avoir lavé les plaques à l'eau courante, elles sont fixées dans une solution fixante, lavées à l'eau courante et séchées.

(Édition modifiée, Rev. N 2).

5. TRAITEMENT DES RÉSULTATS

Les densités optiques des raies analytiques et des "étalons internes" dans les spectrogrammes sont mesurées à l'aide d'un microphotomètre. La largeur de fente de la cellule photoélectrique est de 0,10 à 0,25 mm ; la largeur de l'espace entre les joues vertes, mesurée sur l'écran devant la cellule photoélectrique, est de 0,3 à 1,0 mm.

Les longueurs d'onde des raies analytiques sont données dans le tableau 3.

Tableau 3

En tant que « standard interne », la densité optique du fond continu est mesurée sur le spectrogramme à proximité des raies analytiques.

Il est permis d'utiliser d'autres lignes analytiques et "étalons internes" à condition que les caractéristiques métrologiques ne soient pas inférieures à celles établies par cette norme.

Les graphiques d'étalonnage sont construits en coordonnées : .

La méthode principale est la méthode des "trois normes". D'autres méthodes de tracé peuvent être utilisées, telles que la méthode de la courbe pleine, la méthode de l'étalon de référence , etc.

La fraction massique des éléments à doser dans l'échantillon est trouvée selon la courbe d'étalonnage par la valeur , trouvé dans le tableau d'application obligatoire par , calculé pour un spectrogramme, où .

La moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles obtenues sur la même plaque photographique est prise comme résultat final de l'analyse.

Les écarts admissibles entre deux déterminations parallèles et deux résultats d'analyse d'échantillons ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau 2.

Lorsque la fraction massique de l'élément se trouve proche de la limite de rejet, le nombre de mesures parallèles double, c'est-à-dire que la photographie des spectres est répétée sur une deuxième plaque photographique.

L'exactitude des résultats d'analyse est contrôlée conformément à GOST 25086 à l'aide d'échantillons standard de l'État, de l'industrie ou d'échantillons standard d'entreprises.

Article 5. (Édition modifiée, Rev. N 2).

ANNEXE (obligatoire)

ANNEXE
Obligatoire

TABLEAUX DES VALEURS , PERTINENT
VALEURS MESURÉES

A. Explications des tableaux

Les tableaux suivants sont utilisés pour convertir les valeurs mesurées en quantités . Les tableaux contiennent les résultats du calcul selon la formule

.

Cette formule est obtenue comme suit.

Désignons l'intensité totale de la ligne avec le fond comme , l'intensité de fond sous le maximum de raie en l'absence de raie traversant . Car , alors le rapport de l'intensité de la ligne à l'intensité de fond est déterminée par l'expression

. ( un )

Si les conditions de photographie du spectre sont choisies de manière à ce que la densité optique de la raie avec le fond et arrière-plan en l'absence d'une ligne se situer dans la région normale, alors

, (b)

où ; est le facteur de contraste. Ainsi, en utilisant l'expression ( a ), il est facile d'obtenir

.

Les tableaux couvrent les grandeurs les plus importantes pour la pratique du travail analytique. de 0,05 à 1,99.

De par leur construction, les tableaux sont divisés en deux parties : la partie portant sur les valeurs de 0,05 à 0,999 et une partie couvrant les valeurs de 1.00 à 1.99.

Considérons la première partie du tableau (0,05 0,999)…

Dans la première colonne de gauche du tableau sous le titre valeurs imprimées : 0,05 ; 0,06 ; 0,07 ; ... 0,99. A droite du signe les chiffres 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 sont imprimés dans les en-têtes de colonne, représentant la troisième décimale après la virgule .

Avoir une certaine signification , par exemple \u003d 0,537, trouvez la ligne 0,53 correspondant aux deux premières décimales et lisez la valeur correspondante dans la colonne 7 =0,388. De même pour \u003d 0,143 à la ligne 0,14 à la colonne 3 lire la valeur correspondante =1,591.

La deuxième partie des tableaux portant sur les quantités de 1,00 à 1,99, construit de manière similaire, à la différence que dans la première colonne de gauche, la valeur est affiché avec une seule décimale, et les nombres imprimés 0, 1, 2, 3, ... 9 dans les en-têtes de colonne représentent la deuxième décimale après la virgule . Oui, matière \u003d 1,36, à la ligne 1,3 de la colonne 6, ils lisent =1,341.

Pour les quantités inférieur à 0,301, caractéristique est négatif, qui est marqué d'un signe moins au-dessus de la caractéristique ( , …) .

Car , alors les tables considérées peuvent également être utilisées pour trouver les quantités correspondant aux valeurs peu importe comment ils sont mesurés.

Dans le travail analytique quotidien, il est acceptable d'omettre la dimension , prenant =1. Cette simplification fausse légèrement la courbe d'étalonnage si diffère de l'unité, mais n'entraîne pas d'erreurs significatives dans l'analyse, car il affecte les valeurs de la même manière obtenus pour le CO et les échantillons.

B.Valeurs , correspondant aux valeurs mesurées