GOST 23862.7−79 Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthodes spectrales chimiques pour la détermination des impuretés d'oxyde de terres rares (avec amendements n° 1, 2)

GOST 23862.7-79

Groupe B59

NO

GOST 23862.1−79 Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthode spectrale pour la détermination des impuretés des oxydes de terres rares (avec modifications n° 1, 2)

GOST 23862.1-79

Groupe B59

NORME INTER-ÉTATS

MÉTAUX DE TERRES RARES ET LEURS OXYDES

Méthode spectrale pour la détermination des impuretés des oxydes d'éléments de terres rares

Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthode spectrale de dosage des impuretés dans les oxydes de terres rares

ISS 77.120.99
OKSTU 1709

Date de lancement 1981-01-01

Par décret du Comité d'État de l'URSS sur les normes du 19 octobre 1979 N 3988, la date d'introduction a été fixée au 01.01.81

La période de validité a été levée conformément au protocole N 7-95 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 11-95)

ÉDITION avec modifications N 1, 2, approuvée en avril 1985, mai 1990 (IUS 7-85, 8-90).


La présente Norme internationale spécifie une méthode spectrale pour la détermination des impuretés d'oxydes de terres rares dans les métaux des terres rares (précédemment convertis en oxydes) et leurs oxydes.

La méthode est basée sur l'excitation par un arc à courant continu et l'enregistrement photographique des spectres du matériau analysé et des échantillons de référence, suivi de la détermination de la teneur en impuretés de terres rares à l'aide de courbes d'étalonnage.

Intervalle de fractions massiques déterminées d'impuretés d'oxyde :

(Édition modifiée, Rev. N 2).

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

1.1. Exigences générales pour la méthode d'analyse - selon GOST 23862 .0-79.

2. ÉQUIPEMENT, MATÉRIEL ET RÉACTIFS

Spectrographe de diffraction de type DFS-13 avec un réseau de 1200 lignes/mm, fonctionnant dans le premier ordre de réflexion, avec un système d'éclairage à trois lentilles.

Générateur d'arc de type DG-2 avec un rhéostat supplémentaire ou similaire, adapté pour amorcer un arc DC avec une décharge à haute fréquence.

Redresseur 250-300 V, 30-50 A.

Microphotomètre non enregistreur de type MF-2 ou similaire.

Spectroprojecteur type PS-18 ou similaire.

Les échelles sont analytiques.

Échelles de torsion type VT-500 ou similaire.

Mortier et pilon en agate ou en jaspe.

Un four à moufle avec un thermostat assurant une température de 1000 °C.

Machine pour affûter les électrodes.

Charbons spectraux OSCH-7−3, 6 mm de diamètre.

Électrodes usinées à partir de charbons spectraux OSCh-7−3, de 6 mm de diamètre, aiguisées sur un tronc de cône avec un angle au sommet de 15 degrés et avec une plate-forme de 1,5 mm de diamètre.

Électrodes usinées à partir de charbons spectraux OSCh-7-3, de 6 mm de diamètre, avec un cratère de 5 mm de profondeur, 2 mm de diamètre et 1 mm d'épaisseur dans les parois.

Graphite en poudre de haute pureté selon GOST 23463–79 .

Papier calque selon GOST 892–89 .

Ouate de compression médicale selon NTD ou hygroscopique selon GOST 5556–81 .

Creusets en porcelaine.

Plaques photographiques spectrographiques de type I, format 9x24 ou similaire, fournissant un noircissement normal des raies analytiques dans le spectre.

Alcool éthylique rectifié selon GOST 18300–87 .

Oxydes de terres rares : lanthane, cérium, praséodyme, néodyme, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutétium, yttrium, purs en termes d'impuretés détectables.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

3. PREPARATION POUR L'ANALYSE

3.1. Préparation des échantillons de référence

Des échantillons de référence (RS) sont préparés avant de photographier les spectres en mélangeant des échantillons sur graphite en poudre (PGP) avec de l'oxyde de REE, pur en termes d'impuretés à doser, dans un rapport de 1:1. Pour la préparation d'OS, on utilise l'oxyde REE correspondant à la base analysée, fraîchement calcinée.

3.2. Les échantillons sur poudre de graphite (GCP) sont préparés en mélangeant du graphite en poudre avec des oxydes d'éléments de terres rares (REE). Préparez systématiquement deux séries d'OGP. Une série - LOGP léger contient des additifs d'oxydes de lanthane, de cérium, de praséodyme, de néodyme, de samarium et d'europium (REE léger).

Une autre série - le TOGP lourd contient des additifs d'oxydes de gadolinium, de terbium, de dysprosium, d'holmium, d'erbium, de thulium, d'ytterbium, de lutétium et d'yttrium (ETR lourds).

Pour préparer le LOGP 1, contenant 1 % (en poids d'oxydes) d'ETR légers, 1,88 g de poudre de graphite, 20 mg d'oxydes de lanthane, de cérium, de praséodyme, de néodyme, de samarium et d'europium fraîchement calcinés sont placés dans un mortier de jaspe.

Dans l'analyse chimique-spectrale de l'oxyde de terbium (GOST 23862.7-79, GOST 23862 .9-79), pour la préparation de LOGP 1, 1,86 g de graphite en poudre, 20 mg d'oxydes de lanthane, cérium, praséodyme, néodyme fraîchement calcinés , samarium, sont placés dans un mortier de jaspe, europium et gadolinium. Le contenu est agité pendant 30 min, en ajoutant de l'alcool à un état pâteux de la masse. Après la fin du mélange, l'alcool est brûlé et la masse est agitée pendant 3 minutes.

Pour préparer le TOGP 1, contenant 1 % (en poids d'oxydes) d'ETR lourds, on place 1,82 g de graphite en poudre et 20 mg d'oxydes fraîchement calcinés de gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutétium et yttrium dans un mortier de jaspe. Répétez la procédure de mélange et de combustion de l'alcool comme indiqué pour l'échantillon LOGP 1.

Des échantillons de LOGP 2-LOGP 8, contenant des ETR légers, et des échantillons de TOGP 2-TOGP 10, contenant des ETR lourds, sont préparés par dilution séquentielle de LOGP 1 et TOGP 1, respectivement, puis de chaque échantillon suivant avec du graphite en poudre, chacun fois en répétant la procédure de mélange et de combustion de l'alcool, comme décrit dans la préparation de l'échantillon LOGP 1.

Les teneurs de chacune des impuretés à doser dans les échantillons LOGP 1-LOGP 8 et TOGP 1-TOGP 10 et introduites dans le mélange des portions pesées de poudre de graphite et de l'échantillon précédent sont indiquées dans le tableau.1.

Tableau 1

Les échantillons ont été stockés dans des sacs en papier calque dans un dessiccateur.

4. CONDUITE DE L'ANALYSE

4.1. Les oxydes de terres rares sont soumis à une analyse. Les métaux sont convertis en oxydes selon GOST 23862 .0−79.

4.2. Une portion de l'échantillon analysé pesant 30 mg est mélangée à la spatule sur papier calque pendant 1 à 2 min avec 30 mg de poudre de graphite. Le mélange résultant est divisé en quatre parties égales et placé avec une spatule et une tige métallique dans les cratères de quatre électrodes.

15 mg de chacun des échantillons de LOGP 1-LOGP 8 ou TOGP 1-TOGP 10 sont mélangés avec 15 mg d'oxyde de REE pur en termes d'impuretés à doser. Pour préparer le mélange, on utilise l'oxyde de terre rare correspondant à la base analysée. Le mélange résultant est divisé en deux parties égales et placé dans les cratères de deux électrodes.

L'électrode avec l'échantillon analysé ou OS sert d'anode, l'électrode supérieure, aiguisée sur un tronc de cône, sert de cathode. Un arc continu de 10 A est amorcé entre les électrodes Le temps d'exposition est de 60 à 120 s (jusqu'à évaporation complète du matériau).

Les spectres sont photographiés sur un spectrographe DFS-13. La largeur de la fente du spectrographe est de 15 µm. Les plaques de type I sont chargées dans la cassette du spectrographe.

Les spectres de chaque échantillon analysé et de chaque OS sont photographiés deux fois sur une plaque photographique. Chaque échantillon est photographié dans deux régions du spectre sur deux plaques photographiques. Dans la plage de 390 à 425 nm avec un OS contenant des terres rares légères (LOGP 1-LOGP 8) et dans la plage de 310 à 340 nm avec des échantillons de référence contenant des terres rares lourdes (TOGP 1-TOGP 10).

Les plaques photographiques exposées sont développées pendant 3 minutes, lavées à l'eau, fixées, lavées à l'eau courante pendant 15 minutes et séchées.

4.2.1. Détermination de l'europium dans l'oxyde de samarium dans la gamme des fractions massiques déterminées de 1 à 10 % jusqu'à 5 10 % est effectué conformément à la clause 4.2. Les spectres sont photographiés dans la région de 440-460 nm avec des échantillons de référence (LOGP 1-LOGP 8).

(Introduit en plus, Rev. N 1).

5. TRAITEMENT DES RÉSULTATS

5.1. Dans chaque spectrogramme, le noircissement de la raie analytique de l'élément à déterminer est photométré et lignes de comparaison (Tableau 2) (les lignes de la base de terres rares sont utilisées comme lignes de comparaison) et la différence de noircissement est calculée . Par deux valeurs parallèles et obtenu à partir de deux spectrogrammes pris pour chaque échantillon, trouver la moyenne arithmétique . Par valeurs et pour les échantillons de comparaison, un graphique d'étalonnage est construit en coordonnées ( ).

La fraction massique de l'impureté à déterminer dans l'échantillon analysé est trouvée à partir de la courbe d'étalonnage par la valeur .

Les écarts entre les résultats des deux analyses (le rapport du plus grand résultat au plus petit) ne doivent pas dépasser la valeur de l'écart admissible égale à 1,5.

Tableau 2

_______________

* Les lignes de gadolinium sont utilisées dans l'analyse spectrale chimique du terbium selon GOST 23862 .9−79.


(Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

5.2. Lors du contrôle de la reproductibilité des déterminations parallèles sur deux valeurs parallèles et , obtenu à partir de deux spectrogrammes prélevés pour chaque échantillon analysé, selon le graphique d'étalonnage, les valeurs sont trouvées et — les résultats de chacune des déterminations parallèles des impuretés dans l'échantillon. Le rapport du plus grand résultat au plus petit ne doit pas dépasser la valeur de l'écart admissible, égale à 1,5.

(Édition modifiée, Rev. N 1).