GOST 23862.2-79

GOST 23862.2−79 Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthode spectrale directe pour la détermination des impuretés des oxydes d'éléments de terres rares (avec modifications n° 1, 2)

GOST 23862.2-79

Groupe B59

NORME INTER-ÉTATS

MÉTAUX DE TERRES RARES ET LEURS OXYDES

Méthode spectrale directe pour la détermination des impuretés d'oxyde de terres rares

Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthode spectrale directe de détermination 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 directe pour la détermination des impuretés d'éléments de terres rares (REE) dans les métaux de terres rares (précédemment convertis en oxydes) et leurs oxydes.

La méthode est basée sur l'excitation et l'enregistrement photographique des spectres d'émission d'arc d'échantillons et d'échantillons de référence.

La fraction massique des impuretés de terres rares est trouvée à partir des courbes d'étalonnage en comparant les intensités relatives dans les spectres des échantillons et des échantillons de référence.

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

(Édition modifiée, Rev. N 1, 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 DFS-13 avec un réseau de 1200 lignes/mm ou 2400 lignes/mm, fonctionnant dans le premier ordre de réflexion avec un système d'éclairage à trois lentilles ou similaire.

Générateur d'arc de type DG-2 avec un rhéostat supplémentaire ou similaire, adapté pour amorcer un arc AC ou 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.

Balance analytique de type ADV-200 ou similaire.

Échelles de torsion type VT-500 ou similaire.

Boîte en verre organique.

Mortier et pilon en jaspe.

Un four à moufle avec un thermostat fournissant des températures jusqu'à 950 °C.

Machine pour affûter les électrodes.

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

Électrodes usinées à partir de charbon spectral OSCH-7−3 d'un diamètre de 6 mm, des types suivants :

— des électrodes avec un cratère de 1,5 mm de profondeur, 2,4 mm de diamètre et des parois de 1 mm d'épaisseur (I) ; avec un cratère de 3 mm de profondeur, 4 mm de diamètre (II) ;

- des électrodes de type « verre » avec une épaisseur de paroi de 1 mm, une hauteur de paroi externe de 4 mm, une hauteur de « patte » de 2 mm, une épaisseur de « patte » de 2 mm, un diamètre de cratère de 4 mm :

profondeur du cratère 2 mm (III) ;

profondeur du cratère 3 mm (IV) ;

— électrodes avec une hauteur de partie aiguisée de 10 mm et un cratère : 2 mm de profondeur, 2 mm de diamètre, 1 mm d'épaisseur de parois (V) ; profondeur 3 mm, diamètre 2 mm, épaisseur de paroi 1 mm (VI); profondeur 3 mm, diamètre 2 mm, épaisseur de paroi 0,7–0,8 mm (VII) ; profondeur 4 mm, diamètre 1,5 mm, épaisseur de paroi 0,7–0,8 mm (VIII) ; 4 mm de profondeur, 2 mm de diamètre (IX) ;

- des électrodes aiguisées sur un tronc de cône avec une plate-forme d'un diamètre de 1 mm (X).

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

Creusets en porcelaine.

Verres chimiques d'une contenance de 1000 cm3 .

Pipettes d'une capacité de 1, 2, 5, 10 cm .

Fioles jaugées d'une contenance de 100 cm3 .

Plaques photographiques spectrographiques de type ES, type I, type II ou similaire, de format 9x12 ou 9x24, assurant un noircissement normal des raies analytiques du spectre.

Oxydes d'éléments de terres rares : lanthane, cérium, praséodyme, néodyme, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutétium, yttrium - purs en termes d'impuretés détectables et d'une pureté d'au moins 99,9 % pour la préparation de solutions étalons .

Alcool éthylique technique rectifié conformément à GOST 18300–87 .

Papier calque selon GOST 982–80 .

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

Acide oxalique selon GOST 22180-76 , chimiquement pur, saturé et en solution avec une concentration de 1 g / dm .

Acide chlorhydrique selon GOST 3118–77 , chimiquement pur, solutions diluées 1: 1 et 1%.

Acide nitrique selon GOST 4461–77 , chimiquement pur, solutions diluées 1: 1 et 1%.

Peroxyde d'hydrogène selon GOST 10929–76 .

Ammoniac dans l'eau selon GOST 3760–79 .

Chlorure de césium.

Chlorure de sodium os.h. 6−4 selon GOST 4233–77 .

Mélange tampon 1 - graphite en poudre contenant 6% de chlorure de sodium: 6 g de chlorure de sodium sont mélangés à 94 g de graphite en poudre dans un mortier en verre organique, agités pendant 3 heures, de l'alcool est ajouté en maintenant la masse à l'état pâteux. Le mélange est séché dans une étuve à une température de 100 à 105 °C pendant 4 heures.

Mélange tampon - poudre de graphite contenant 5% de chlorure de césium: 5 g de chlorure de césium sont mélangés à 95 g de poudre de graphite dans un mortier en verre organique, agités pendant 3 heures, de l'alcool est ajouté en maintenant la masse à l'état pâteux. Le mélange est séché dans une étuve à une température de 100 à 105 °C pendant 4 heures.

Solutions étalons de lanthane, praséodyme, néodyme, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutétium et yttrium contenant 10 mg/cm l'un des éléments de terres rares par oxyde.

Chaque solution est préparée séparément : 1 g de l'oxyde REE correspondant est placé dans un bécher d'une capacité de 100 ml , ajouter 10cm l'acide chlorhydrique, dilué 1:1, est chauffé jusqu'à dissolution complète de l'oxyde : la solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml et diluer au volume avec de l'eau.

Solution étalon de cérium à 10 mg/cm au niveau du dioxyde de cérium : 1 g de dioxyde de cérium est placé dans un bécher d'une contenance de 100 ml , ajouter 10cm acide nitrique, dilué 1:1, 10 cm peroxyde d'hydrogène et chauffé jusqu'à ce que l'oxyde soit complètement dissous; la solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml et diluer au volume avec de l'eau.

Des solutions de travail pour la préparation d'échantillons sur chacun des oxydes de REE sont préparées par dilutions successives des mélanges correspondants de solutions étalons de REE déterminées.

Solutions de travail A, contenant 1 mg/cm de chacun des éléments à doser en son oxyde : dans une fiole jaugée d'une contenance de 100 ml placé 10 cm solutions étalons des ETR correspondants indiqués dans le tableau 1, et porter le volume au trait avec de l'acide chlorhydrique à 1 %.

Solutions de travail B, contenant 0,1 mg/cm chacun des éléments à doser en fonction de son oxyde, est préparé en diluant la solution correspondante 10 fois : 10 cm solution, A est placé dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml et amener le volume au trait avec de l'acide chlorhydrique à 1 %. Les compositions des solutions de travail sont données dans le tableau.1.

Tableau 1

(Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

3. PREPARATION POUR L'ANALYSE

3.1. Préparation des échantillons de référence

Un échantillon de référence (RS) est préparé avant de photographier les spectres en mélangeant des échantillons sur oxyde de terre rare avec du graphite en poudre dans un rapport de 1:1.

Lors de la détermination des oxydes de lanthane, de cérium et de néodyme dans l'oxyde de praséodyme, l'OS est préparé en mélangeant des échantillons sur de l'oxyde de praséodyme avec du graphite en poudre dans un rapport de 2:1.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

3.2. Préparation d'échantillons sur oxydes de terres rares

10 g d'oxyde de REE pur en impuretés déterminées sont placés dans un bêcher d'une capacité de 1000 ml. , ajouter 100 cm acide chlorhydrique, dilué 1:1, et chauffé jusqu'à dissolution complète.

Une pesée de 10 g de dioxyde de cérium pur en impuretés déterminées est placée dans un bêcher d'une capacité de 1000 cm 3 , humidifié avec de l'eau, ajouter 60-70 cm acide nitrique, dilué 1:1, 20 cm peroxyde d'hydrogène et chauffé jusqu'à complète dissolution.

Les solutions sont évaporées en sels humides, dissous dans 100 ml de l'eau distillée et dans chacune des solutions résultantes, introduire les solutions de travail A ou B dans les quantités indiquées dans les tableaux 2−33.

Après avoir mélangé les solutions, de l'eau est ajoutée à un volume de 500-600 cm et ammoniac à pH 1,5-2. Les solutions sont portées à ébullition, ajouter 150 ml solution chaude saturée d'acide oxalique. La solution avec le précipité est conservée pendant 24 heures Le précipité est filtré sur un filtre à ruban bleu, lavé avec 20 cm Solution d'acide oxalique à 0,1%, placée dans un creuset en porcelaine, séchée sur une cuisinière électrique et calcinée dans un four à moufle à 900°C jusqu'à poids constant. Les oxydes calcinés sont stockés dans un dessiccateur dans des sacs en papier calque.

La composition, les fractions massiques et les quantités de solutions de travail ajoutées déterminées par REE sont données dans les tableaux 2−33.

Il est permis de préparer des échantillons de comparaison en mélangeant des oxydes du REE déterminé avec la base correspondante (oxyde de REE) ou selon GOST 23862 .1-79 tout en conservant les valeurs des fractions massiques des éléments à déterminer, données dans Tableaux 2-33.

Échantillons sur oxyde de lanthane (LOT)

Tableau 2

Tableau 3

Échantillons de dioxyde de cérium (COC)

Tableau 4

Tableau 5

Échantillons sur oxyde de praséodyme (OLP)

Tableau 6

Tableau 6a

Tableau 7

Échantillons sur oxyde de néodyme (ONU)

Tableau 8

Échantillons sur oxyde de samarium (OOS)