GOST 6012-98

GOST 6012–98 Nickel. Méthodes d'analyse spectrale d'émission chimique-atomique (avec modification n° 1)

GOST 6012−98

Groupe B59

NORME INTER-ÉTATS

NICKEL

Méthodes d'analyse spectrale d'émission chimique-atomique

Nickel. Méthodes d'analyse spectrale d'émission chimique-atomique

MK 77.040
OKSTU 1732

Date de lancement 2000-01-01

Avant-propos

1 DÉVELOPPÉ par le Comité Technique TC 370 Nickel. Cobalt"

INTRODUIT par Gosstandart de Russie

2 ADOPTÉE par le Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (procès-verbal N 14 du 12 novembre 1998)

A voté pour accepter :

3 Par décret du Comité d'État de la Fédération de Russie pour la normalisation et la métrologie du 1er mars 1999 N 52, la norme interétatique GOST 6012–97 est entrée en vigueur directement en tant que norme d'État de la Fédération de Russie à partir du 1er janvier 2000.

4 AU LIEU DE GOST 6012–78

5 ÉDITION (novembre 2001) telle que modifiée (IUS 1-2000, 9-2000)


INTRODUIT Avenant n° 1, approuvé et mis en vigueur par le procès-verbal de l'UGI du 01.11.2001 n° 20

Le changement N 1 a été effectué par le fabricant de la base de données conformément au texte de l'IUS N 8, 2002

1 domaine d'utilisation

Cette norme établit des méthodes d'analyse spectrale d'émission chimique-atomique avec un arc à courant continu et un plasma à couplage inductif comme sources d'excitation spectrale pour déterminer les fractions massiques d'éléments dans le nickel selon GOST 849 , la poudre de nickel selon GOST 9722 et le nickel et les alliages de nickel selon GOST 492 et GOST 19241 .

2 Références normatives

Cette norme utilise des références aux normes suivantes :

GOST 8.315−97 GSI. Échantillons standard de la composition et des propriétés des substances et des matériaux. Points clés

GOST 12.0.004-90 SSBT. Organisation de formations sur la sécurité au travail. Dispositions générales

GOST 12.1.004-91 SSBT. La sécurité incendie. Exigences générales

GOST 12.1.005-88 SSBT. Exigences sanitaires et hygiéniques générales pour l'air de la zone de travail

GOST 12.1.007-76 SSBT. Substances dangereuses. Classification et exigences générales de sécurité

GOST 12.1.016-79 SSBT. Aération de la zone de travail. Exigences relatives aux méthodes de mesure des concentrations de substances nocives

GOST 12.1.019-79 SSBT. Sécurité électrique. Exigences générales et nomenclature des types de protection

GOST 12.1.030-81 SSBT. Sécurité électrique. Mise à la terre de protection, mise à la terre

GOST 12.2.007.0 -75 SSBT. Produits électriques. Exigences générales de sécurité

GOST 12.3.002-75 SSBT. Processus de manufacture. Exigences générales de sécurité

GOST 12.3.019-80 SSBT. Essais et mesures électriques. Exigences générales de sécurité

GOST 12.4.009-83 SSBT. Équipement d'incendie pour la protection des objets. Types principaux. Hébergement et service

GOST 12.4.021-75 SSBT. Systèmes d'aération. Exigences générales

GOST 61−75 Acide acétique. Caractéristiques

GOST 83−79 Carbonate de sodium. Caractéristiques

GOST 123−98 Cobalt. Caractéristiques

GOST 195−77 Sulfate de sodium. Caractéristiques

GOST 244−76 Thiosulfate de sodium cristallin. Caractéristiques

GOST 492−73 Nickel, nickel et alliages cuivre-nickel traités par pression

GOST 804−93 Magnésium primaire en lingots. Caractéristiques

GOST 849−97 Nickel primaire. Caractéristiques

GOST 859−2001 Cuivre. Timbres

GOST 860−75 Étain. Caractéristiques

GOST 1089−82 Antimoine. Caractéristiques

GOST 1467−93 Cadmium. Caractéristiques

GOST 2789–73 Rugosité de surface. Paramètres et caractéristiques

GOST 3118−77 Acide chlorhydrique. Caractéristiques

GOST 3640−94 Zinc. Caractéristiques

GOST 3778−98 Plomb. Caractéristiques

GOST 4160−74 Bromure de potassium. Caractéristiques

GOST 4198−75 Phosphate de potassium. Caractéristiques

GOST 4204−77 Acide sulfurique. Caractéristiques

Réactifs GOST 4212−76. Préparation de solutions pour analyse colorimétrique et néphélométrique

GOST 4461−77 Acide nitrique. Caractéristiques

GOST 4530−76 Carbonate de calcium. Caractéristiques

GOST 5494−95 Poudre d'aluminium. Caractéristiques

GOST 5817−77 Acide tartrique. Caractéristiques

GOST 6008−90 Manganèse métallique et manganèse nitruré. Caractéristiques

GOST 6709−72 Eau distillée. Caractéristiques

GOST 6836−80 Argent et alliages d'argent. Timbres

GOST 8655−75 Phosphore rouge technique. Caractéristiques

GOST 9147−80 Verrerie et équipement de laboratoire en porcelaine. Caractéristiques

GOST 9428−73 Oxyde de silicium (IV). Caractéristiques

GOST 9722−97 Poudre de nickel. Caractéristiques

GOST 9849−86 Poudre de fer. Caractéristiques

GOST 10157−79 Argon gazeux et liquide. Caractéristiques

GOST 10298−79 Sélénium technique. Caractéristiques

GOST 10484−78 Acide fluorhydrique. Caractéristiques

GOST 10928−90 Bismuth. Caractéristiques

GOST 11069−74 Aluminium primaire. Timbres

GOST 11125−84 Acide nitrique de haute pureté. Caractéristiques

GOST 14261−77 Acide chlorhydrique de haute pureté. Caractéristiques

GOST 17299−78 Alcool éthylique technique. Caractéristiques

GOST 17614−80 Tellure technique. Caractéristiques

GOST 18300−87 Alcool éthylique technique rectifié. Caractéristiques

GOST 18337−95 Thallium. Caractéristiques

GOST 19241−80 Nickel et alliages de nickel faiblement alliés traités par pression. Timbres

GOST 19627−74 Hydroquinone (paradioxybenzène). Caractéristiques

GOST 19908–90 Creusets, bols, verres, flacons, entonnoirs, éprouvettes et pointes en verre de quartz transparent. Spécifications générales

GOST 22860−93 Cadmium de haute pureté. Caractéristiques

GOST 22861−93 Plomb de haute pureté. Caractéristiques

GOST 23148−78 Poudres métalliques. Méthodes d'échantillonnage et de préparation

GOST 24104−2001 Balance de laboratoire. Exigences techniques générales

GOST 24231−80 Métaux et alliages non ferreux. Exigences générales pour la sélection et la préparation des échantillons pour l'analyse chimique

GOST 25086−87 Métaux et alliages non ferreux. Exigences générales pour les méthodes d'analyse

GOST 25336−82 Verrerie et équipement de laboratoire. Types, paramètres de base et dimensions

GOST 25664−83 Métol (sulfate de 4-méthylaminophénol). Caractéristiques

ST SEV 543−77 Numéros. Règles d'enregistrement et d'arrondi

(Édition modifiée, Rev. N 1).

3 Exigences générales

3.1 Les exigences générales pour les méthodes d'analyse doivent être conformes à GOST 25086 .

3.2 L'échantillonnage et la préparation des échantillons de nickel et d'alliages de nickel sont effectués conformément aux normes GOST 849 et GOST 24231 , poudre de nickel - conformément aux normes GOST 23148 et GOST 9722 .

3.3 Pour établir la dépendance de l'étalonnage, il est recommandé d'utiliser au moins quatre échantillons standard (RM) selon GOST 8 .315 pour la composition du nickel ou au moins quatre solutions d'étalonnage.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

3.4 L'analyse est effectuée sur deux déterminations parallèles.

3.5 Le résultat de l'analyse est représenté par une valeur numérique, qui doit se terminer par un chiffre du même chiffre que la valeur numérique de l'erreur garantie lors de l'application des méthodes d'analyse (ci-après dénommées l'erreur des méthodes d'analyse) établies par la présente norme.

Lors de la compilation d'un document sur la qualité du produit sur la base des résultats de l'analyse, il est permis de présenter le résultat du test de la composition chimique sous forme de valeur numérique avec le même nombre de chiffres significatifs que dans les tableaux de composition chimique GOST 849 , GOST 9722 , GOST 492 et GOST 19241 .

3.6 Les règles d'arrondi des nombres doivent être conformes aux exigences de la ST SEV 543.

4 Exigences de sécurité

4.1. Tous les travaux doivent être effectués sur des instruments et des installations électriques conformes aux règles d'installation des installations électriques approuvées par l'Autorité nationale de surveillance de l'énergie et aux exigences de GOST 12.2.007.0.

4.2. Lors de l'utilisation d'appareils et d'installations électriques, il est nécessaire de respecter les exigences de GOST 12.3.019, les règles de fonctionnement technique des installations électriques grand public et les règles de sécurité pour le fonctionnement des installations électriques grand public approuvées par l'Autorité nationale de surveillance de l'énergie.

4.3. Tous les appareils et installations électriques doivent être équipés de dispositifs de mise à la terre conformément aux exigences de GOST 12 .2.007.0 et GOST 12 .1.030. La mise à la terre doit être conforme aux règles d'installation des installations électriques approuvées par l'Autorité nationale de surveillance de l'énergie.

4.4. Lors de l'exécution de travaux, des substances nocives pour le corps humain sont utilisées et formées: poudre de nickel, aérosols d'oxydes métalliques, poussières contenant du carbone, oxydes d'azote et de carbone, vapeurs d'acides chlorhydrique et nitrique et alcool éthylique. Le stockage et l'utilisation de substances et matériaux nocifs doivent être conformes aux exigences réglementées dans les documents réglementaires de ces substances et matériaux.

4.5. Les travaux d'analyse du nickel sont effectués dans des pièces équipées d'une alimentation d'échange générale et d'une ventilation par aspiration selon GOST 12 .4.021.

4.6. Pour empêcher les oxydes de carbone, les oxydes d'azote et les aérosols d'oxydes métalliques de pénétrer dans l'air de la zone de travail en quantités dépassant le maximum autorisé GOST 12.1.005, ainsi que pour se protéger contre le rayonnement ultraviolet, chaque source d'excitation du spectre doit être placée à l'intérieur d'un appareil équipé d'une ventilation par aspiration locale et d'un écran de protection selon GOST 12.1.019 .

4.7. La machine à affûter les électrodes de carbone doit être équipée d'un dispositif d'aspiration pour empêcher la pénétration de poussière de charbon dans l'air de la zone de travail en quantités dépassant le maximum autorisé.

4.8. Le contrôle de la teneur en substances nocives dans l'air de la zone de travail doit être effectué conformément aux exigences de GOST 12 .1.007, GOST 12 .1.005 et GOST 12 .1.016.

4.9. L'utilisation, la neutralisation et la destruction des déchets dangereux issus de la production des analyses de nickel doivent être réalisées conformément au document réglementaire [1].

4.10. Organisation de la formation des travailleurs aux exigences de sécurité du travail - selon GOST 12 .0.004.

4.11. Exigences relatives à la sélection professionnelle et au test des connaissances des employés - conformément à GOST 12.3.002.

4.12. Les locaux du laboratoire doivent être conformes aux exigences de sécurité incendie de GOST 12 .1.004 et disposer d'un équipement d'extinction d'incendie conforme à GOST 12 .4.009.

4.13. Le personnel du laboratoire doit disposer d'un local domestique pour le groupe IIIa de processus de production conformément au document réglementaire [2].

4.14. Le personnel du laboratoire doit être équipé de combinaisons, de chaussures et d'autres équipements de protection individuelle conformément au document réglementaire [3].

5 Méthode spectrale d'émission chimique-atomique avec un arc à courant continu comme source d'excitation spectrale

5.1 Méthode de mesure

Les plages de fractions massiques déterminées des éléments sont, % :

La méthode est basée sur l'excitation du spectre par un arc globulaire à courant continu, suivie d'un recalage de l'émission de raies spectrales par une méthode photographique ou photoélectrique. Lors de la réalisation de l'analyse, la dépendance des intensités des raies spectrales des éléments sur leurs fractions massiques dans l'échantillon est utilisée. L'échantillon est d'abord converti en oxydes métalliques.

Les éléments et paramètres liés uniquement à la méthode photographique ou uniquement à la méthode photoélectrique d'enregistrement du spectre sont marqués respectivement par "FG" et "PE".

(Édition modifiée, Rev. N 1).

5.2 Instruments de mesure, dispositifs auxiliaires, matériaux, réactifs, solutions

Spectromètre photoélectrique multicanaux de type MFS-8 (FE) ou spectrographe de type STE-1 (FG) ou tout autre spectromètre ou spectrographe pour la région ultraviolette du spectre avec une dispersion linéaire inverse ne dépassant pas 0,6 nm/mm.

Alimentation à arc DC de type UGE-4 ou autre, fournissant une tension jusqu'à 400 V et un courant jusqu'à 20 A.

Microphotomètre non enregistreur de tout type (FG).

Balances de laboratoire analytiques de la 2ème classe de précision de tout type avec une erreur de pesée conformément à GOST 24104 .

Balances techniques de tout type, permettant de peser des masses jusqu'à 500 g.

MR pour la composition de nickel, fabriqués conformément à l'annexe A ou autrement et approuvés de la manière prescrite.

Un four à moufle de tout type avec un thermostat qui assure le chauffage jusqu'à une température de 850 °C.

Une presse qui fournit une force suffisante pour comprimer les oxydes métalliques broyés.

Un moule en acier allié avec un poinçon d'un diamètre de 4 à 8 mm. Lors de la fabrication, le poinçon et la surface intérieure de la matrice sont durcis, cimentés et rectifiés. Paramètre de rugosité des surfaces de travail lors de la fabrication d'un moule, il ne doit pas dépasser 0,160 microns conformément à GOST 2789 .

Machine avec un ensemble de fraises en forme pour l'affûtage des électrodes de carbone.

Barres de graphite grades OSCh, S-2, S-3 ou S-3M avec un diamètre de 6 mm comme électrodes supérieures et un diamètre de 6–15 mm comme électrodes de support.

Laine de coton.

Bouteilles conformes à GOST 25336 ou bateaux en porcelaine de type L3 conformes à GOST 9147 .

Bouchons en verre ou en plastique pour la protection contre la contamination des échantillons préparés pour l'analyse, le CO et les électrodes aiguisées.

Pince à épiler.

Mortier en agate ou en jaspe avec pilon.

Plaques photographiques contraste spectrographique (FG).

Bols ou creusets d'évaporation en verre de quartz selon GOST 19908 ou bols, creusets et verres en carbone vitreux pour dissoudre des échantillons, évaporer des solutions et calciner un mélange de sels. Il est permis d'utiliser des flacons et des verres en verre chimiquement et thermiquement résistant selon GOST 25336 pour la dissolution et l'évaporation. Il est permis d'utiliser des bols et des creusets en porcelaine conformément à GOST 9147 pour l'analyse d'échantillons de nickel de qualité H3 et H4, de poudre de nickel électrolytique et d'alliages de nickel.

Eau distillée selon GOST 6709 , en outre purifiée par distillation ou autrement.

Acide nitrique de haute pureté selon GOST 11125 ou qualité HCh selon GOST 4461 , ou qualité analytique selon GOST 4461 , en outre purifié par distillation ou autrement, et dilué 1:1.

Acide chlorhydrique selon GOST 3118 , dilué 1:10.

Alcool éthylique technique rectifié conformément à GOST 18300 ou alcool éthylique technique conformément à GOST 17299 , en outre purifié par distillation ou autrement.

Salicylate de sodium, solution dans l'alcool éthylique à la concentration massique de 60 g/dm (FG).

Révélateur composé de deux solutions (FG).

5.3 Préparation de l'analyse

Un échantillon pesant 5 à 10 g est placé dans un bol en verre de quartz ou un autre récipient pour dissolution. Pour éliminer la contamination aléatoire de l'échantillon par du fer, il est recommandé de prétraiter l'échantillon avec 30 à 50 cm acide chlorhydrique dilué 1:10, sous agitation pendant 1 min. L'acide est essoré par décantation et l'échantillon est lavé 2 à 3 fois à l'eau par portions de 50 cm3. décantation.

L'échantillon est versé en portions de 3-5 cm l'acide nitrique, dilué 1:1, jusqu'à ce que l'échantillon soit complètement dissous lorsqu'il est chauffé. S'il est nécessaire de déterminer la fraction massique de sélénium, l'acide nitrique dilué est remplacé par un concentré.

La solution est évaporée dans un bol en verre de quartz ou un autre récipient pour éliminer l'excès d'acide nitrique et jusqu'à l'obtention de sels secs, empêchant la décomposition des sels de nitrate en oxydes (l'apparition d'inclusions sombres dans le matériau de l'échantillon). Un bol avec des sels secs est placé dans un four à moufle chauffé à une température de (825 ± 25) ° C et maintenu à cette température pendant 15 à 20 minutes. Les oxydes résultants sont refroidis, puis broyés pour obtenir une poudre dans un mortier ou par une autre méthode qui exclut la contamination du matériau de l'échantillon.

Trois portions de 0,200-1,000 g sont prélevées sur la poudre, selon les conditions d'analyse et les fractions massiques des éléments à doser, et elles sont comprimées à l'aide d'une presse et d'un moule.

Le moule est nettoyé des résidus d'échantillon avec du coton imbibé d'alcool éthylique. La consommation d'alcool éthylique est de 10 cm pour un test.

Le MR de la composition de nickel sous forme de métal est préparé pour analyse de la même manière que les échantillons. Des MR de la composition de nickel sous forme d'oxydes sont préparés pour analyse sans les faire passer par l'étape de dissolution dans l'acide nitrique.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

5.4 Conduite de l'analyse

La préparation du spectromètre pour les mesures est effectuée conformément aux instructions d'utilisation et de maintenance du spectromètre (PE).

Les lignes analytiques recommandées et les plages de fractions massiques déterminées des éléments sont données dans le tableau 1.


Tableau 1 - Lignes analytiques recommandées et plages des fractions massiques déterminées des éléments

Il est permis d'utiliser d'autres lignes analytiques si elles fournissent la détermination des fractions massiques des éléments dans la plage requise avec une erreur ne dépassant pas celle établie par la présente norme.

La pastille d'échantillon ou le CO est placé sur l'électrode du support. Il est recommandé d'affûter l'électrode supérieure sur un cône tronqué.

Les électrodes sont pré-recuites dans un arc CC pendant 10 à 20 s à une intensité de courant de 6 à 10 A, y compris comme anode d'arc. Il est permis de ne pas enflammer les électrodes de la marque OSCh.

La forme et les dimensions des électrodes et leur emplacement lors de l'exposition analytique sont illustrés à la figure 1.

Figure 1. La forme et les dimensions des électrodes et leur emplacement lors de l'exposition analytique

a — avant le début de l'exposition ; b - à la polarité anodique de l'échantillon ; c - à la polarité cathodique de l'échantillon

Image 1

Les spectrogrammes sont pris à travers un atténuateur à trois étages. Lorsque vous travaillez dans une plage étroite de fractions massiques déterminées d'éléments, le levé peut être effectué sans atténuateur (FG).

Une électrode de support avec un échantillon ou une tablette de CO placé dessus est allumée comme anode de l'arc. L'enregistrement du spectre ne commence qu'après la transition de la tache anodique de l'arc à la fusion de l'échantillon. La transition est accélérée en coupant le courant après quelques secondes d'arc et en le rallumant, alors que la fonte n'a pas eu le temps de refroidir. L'espace d'arc initialement défini est corrigé périodiquement pendant toute l'exposition 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. Le spectre est enregistré dans les conditions suivantes: la largeur de la fente d'entrée du dispositif spectral est de 0,010 à 0,015 mm, l'éclairage de la fente avec un condenseur à trois lentilles, la hauteur de l'ouverture sur la lentille centrale du condenseur est 5 mm, l'intensité du courant est de 5 à 10 A, l'exposition est de 40 à 60 s, le poids du comprimé est de 0,200 à 1 000 g Selon les mesures obtenues au premier stade, les éléments volatils sont déterminés - bismuth, cadmium, arsenic , étain, plomb, sélénium, argent, antimoine, thallium, tellure, zinc et phosphore.

La perle formée lors de la première étape est placée sur un support fraîchement meulé et allumée comme une cathode à arc. L'enregistrement du spectre commence après la transition de la tache cathodique de l'arc du support à la partie fondue du cordon et s'effectue dans les conditions suivantes : la largeur de la fente d'entrée est de 0,010 à 0,015 mm, l'éclairage de la fente avec un condenseur à trois lentilles, la hauteur du diaphragme sur la lentille centrale du condenseur est de 3 mm, l'intensité du courant est de 3–6 A, exposition 20−40 s. Selon les mesures obtenues à la deuxième étape, des éléments peu volatils sont déterminés - aluminium, fer, calcium, cobalt, silicium, magnésium, manganèse, cuivre et tantale.

Il est permis d'effectuer la deuxième étape sans retirer le brûleur du support à la fin de la première étape, en changeant automatiquement la polarité des électrodes et le courant d'arc (FE).

Lors de la détermination de la fraction massique de sélénium et de la nécessité de réduire les limites de détection des éléments volatils pour les raies analytiques dont les longueurs d'onde sont inférieures à 230 nm, une troisième étape supplémentaire est réalisée. Les plaques photographiques sont traitées dans une solution de salicylate de sodium pendant 60 s et séchées. La pastille d'échantillon ou CO est incluse comme anode de l'arc. Conditions d'enregistrement du spectre : largeur de fente du spectrographe 0,018–0,020 mm, éclairage de la fente avec un condenseur à trois lentilles, hauteur du diaphragme sur la lentille centrale du condenseur 5 mm, intensité du courant 18–20 A, exposition 45–60 s, électrode de support 15 mm de diamètre avec un évidement sur la partie terminale de 1,5 mm, poids du comprimé de 0,700 à 1 000 g (FG).

Les plaques photographiques sont développées pendant 4 à 6 min à une température de 18 à 20 °C, fixées, lavées et séchées (FG).

L'optimisation des conditions d'analyse d'un type ou d'une marque de produit particulier est réalisée en sélectionnant les valeurs de paramètres variables (poids du comprimé, courant d'arc, exposition, largeur de la fente d'entrée du dispositif spectral), en choisissant la valeur optimale lignes analytiques, type de plaques photographiques, forme de l'électrode supérieure , etc.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

5.5 Traitement des résultats

Dans les spectres des échantillons et du CO, les intensités des raies analytiques des éléments et des raies de comparaison du nickel sont mesurées. Il est permis d'utiliser l'intensité de la lumière non décomposée (PE) et la valeur minimale de la densité optique de fond mesurée près de la raie analytique (FG) au lieu de l'intensité de la raie de comparaison.

Lors de l'enregistrement photographique du spectre dans les spectrogrammes d'échantillons et de CO, le noircissement est mesuré des lignes d'analyse des éléments à déterminer et des lignes de comparaison, en choisissant l'étage d'atténuation avec des valeurs de noircissement optimales. Selon les valeurs mesurées, les différences de noircissement sont calculées et leur moyenne arithmétique pour chaque MR et chaque détermination d'échantillon répété. Avant de calculer la moyenne, il est recommandé de vérifier la pertinence des résultats de mesure conformément à l'annexe B.

Selon les valeurs calculées pour le CO et les valeurs correspondantes des fractions massiques des éléments à déterminer construire des graphiques d'étalonnage en coordonnées .

Par valeurs pour les échantillons, les fractions massiques des éléments à doser sont trouvées selon les courbes d'étalonnage correspondantes.

Dans l'enregistrement photoélectrique du spectre, selon les résultats des mesures de l'intensité lignes analytiques des éléments à déterminer calculer la moyenne arithmétique pour chaque MR et chaque détermination d'échantillon répété. Avant de calculer la moyenne, il est recommandé de vérifier la pertinence des résultats de mesure conformément à l'annexe B.

Selon les valeurs calculées pour le CO et les valeurs correspondantes des fractions massiques des éléments à déterminer construire des graphiques d'étalonnage en coordonnées ou .

Par valeurs ou pour les échantillons, les fractions massiques des éléments à doser sont trouvées selon les courbes d'étalonnage correspondantes.

Lorsque vous travaillez sur un spectromètre avec un ordinateur, les valeurs des fractions massiques des éléments en CO et les valeurs moyennes arithmétiques correspondantes des mesures des intensités des lignes analytiques des éléments à déterminer sont entrées dans l'ordinateur, qui forme l'équation de la dépendance de l'étalonnage. Il est permis d'entrer l'algorithme de traitement des résultats d'analyse dans le programme d'analyse et de lire sur le moniteur ou l'imprimante les valeurs des fractions massiques des éléments à déterminer.

La moyenne arithmétique des résultats des déterminations parallèles est prise comme résultat de l'analyse, si leur écart ne dépasse pas la valeur de l'écart admissible donnée en 5.6.

Si les résultats des déterminations parallèles diffèrent plus que permis, l'analyse est répétée. Si, lors de la ré-analyse, l'écart entre les résultats des déterminations parallèles dépasse celui autorisé, l'échantillon est remplacé par un nouveau obtenu lors du ré-échantillonnage.

L'écart entre les résultats de l'analyse d'un même échantillon obtenu dans deux laboratoires, ainsi que dans le même laboratoire, mais dans des conditions différentes (à des moments différents, par des exécutants différents), ne doit pas dépasser l'écart autorisé entre les deux résultats d'analyse .

Si le résultat de l'analyse diffère du contenu de la note d'une valeur inférieure ou égale à la valeur de l'erreur de méthode, il est recommandé de réanalyser. Dans ce cas, la moyenne arithmétique des résultats primaires et répétés de l'analyse est considérée comme le résultat final de l'analyse, si l'écart entre eux ne dépasse pas la valeur de l'écart admissible donnée en 5.6.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

5.6 Contrôle de l'exactitude de l'analyse

La précision de l'analyse est contrôlée conformément à GOST 25086 au moins une fois par trimestre. En tant que norme de contrôle de la précision, les valeurs d'erreur de la méthode d'analyse sont utilisées donnée dans le tableau 2.

Les normes de contrôle opérationnel - écarts admissibles entre les résultats de deux déterminations parallèles et écarts admissibles entre deux résultats d'analyse - sont indiqués dans le tableau 2.


Tableau 2 - Normes de contrôle et erreur de la méthode d'analyse (avec un niveau de confiance =0,95)

En pourcentage

Pour les valeurs intermédiaires des fractions massiques des éléments, le calcul des valeurs , et effectuée par la méthode d'interpolation linéaire.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

6 Méthode spectrale d'émission chimique-atomique avec plasma à couplage inductif comme source d'excitation spectrale

6.1 Méthode de mesure

Les plages de fractions massiques déterminées des éléments sont, % :

La méthode est basée sur l'excitation du spectre par un plasma à couplage inductif, suivie d'un recalage de l'émission de raies spectrales par une méthode photoélectrique. Lors de la réalisation de l'analyse, la dépendance des intensités des raies spectrales des éléments sur leurs fractions massiques dans l'échantillon est utilisée. L'échantillon est préalablement dissous dans un mélange d'acides chlorhydrique et nitrique.

6.2 Instruments de mesure, dispositifs auxiliaires, matériaux, réactifs, solutions

Spectromètre automatisé (polychromateur ou monochromateur) d'émission atomique avec plasma à couplage inductif comme source d'excitation spectrale avec tous les accessoires.

Balances de laboratoire analytiques de la 2ème classe de précision de tout type avec une erreur de pesée conformément à GOST 24104 .

Argon selon GOST 10157 .

Eau distillée selon GOST 6709 , en outre purifiée par distillation ou autrement.

Acide nitrique de haute pureté conformément à GOST 11125 ou qualité HCh conformément à GOST 4461 , ou qualité analytique conformément à GOST 4461 , en outre purifié par distillation ou autrement et dilué 1: 1 et 1:10.

Acide chlorhydrique de pureté spéciale selon GOST 14261 .

Un mélange d'acides : à 800 cm eau ajouter 300 cm acide chlorhydrique et 100 cm acide nitrique.

Aluminium selon GOST 11069 ou poudre d'aluminium selon GOST 5494 .

Cadmium selon GOST 1467 ou GOST 22860 .

Phosphate de potassium selon GOST 4198 , séché à une température de (105 ± 2) ° C pendant 1 heure.

Cobalt selon GOST 123 .

Magnésium primaire selon GOST 804 .

Manganèse selon GOST 6008 .

Cuivre selon GOST 859 .

Silicate de sodium 9-aqueux.

Carbonate de sodium selon GOST 83 , solution de concentration massique de 200 g/dm .

Poudre de fer de qualité PZhV-1 selon GOST 9849 ou fer carbonyle de haute pureté, ou fer réduit.

Groupe de nickel carbonyle en poudre "U" ou "0" conformément à GOST 9722 ou de nickel de qualité H-0 conformément à GOST 849 , avec des fractions massiques d'éléments établies.

Zinc selon GOST 3640 .

6.3 Préparation de l'analyse

6.3.1 Préparation de solutions de concentration connue

Solution de nickel avec une concentration massique de 200 g/dm :

Une portion pesée de poudre de nickel ou de nickel pesant 100,00 g est placée dans un bêcher d'une capacité de 1000 ml. , ajouter 50 cm eau et portions de 5-10 cm verser 400 cm acide nitrique. La solution est évaporée à un volume de 250−300 cm , refroidir, transférer dans une fiole jaugée d'une contenance de 500 ml et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. Lors de l'utilisation de poudre de nickel, la solution est filtrée sur un filtre de densité moyenne, préalablement lavé avec de l'acide nitrique dilué 1:10.

Solution de fer et de cobalt avec des concentrations massiques de 1 g/dm :

Une portion pesée de fer pesant 0,5000 g est dissoute lorsqu'elle est chauffée dans 30 cm mélanges d'acides, faire bouillir pendant 5 à 10 minutes, refroidir et transférer dans une fiole jaugée d'une capacité de 500 ml . Un échantillon de cobalt pesant 0,5000 g est dissous lorsqu'il est chauffé dans 25 cm d'acide nitrique dilué 1:1, la solution est refroidie, transférée dans la même fiole jaugée et complétée jusqu'au trait de jauge avec de l'eau.

Une solution de manganèse et de cuivre avec des concentrations massiques de 1 g/dm et du magnésium avec une concentration massique de 0,1 g/dm :

Des échantillons de manganèse et de cuivre pesant 0,5000 g chacun et de magnésium pesant 0,1000 g sont dissous séparément lorsqu'ils sont chauffés dans 25 cm acide nitrique dilué 1:1, faire bouillir pendant 5-10 minutes, refroidir, chaque solution est transférée dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 ml et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. Dans une fiole jaugée de 100 ml prendre 20cm obtenu des solutions de manganèse et de cuivre et 10 cm solution de magnésium et diluer au volume avec de l'eau.

Solution d'aluminium avec une concentration massique de 1 g / dm :

Une portion pesée d'aluminium ou de poudre d'aluminium pesant 0,4000 g est dissoute lorsqu'elle est chauffée dans 25 cm l'acide chlorhydrique, dilué 1:1, est transféré dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. Dans une fiole jaugée de 100 ml prendre 25cm la solution résultante et diluer au volume avec de l'eau.

Une solution de cadmium et de zinc avec une concentration massique de 0,02 g/dm et du phosphore avec une concentration massique de 0,04 g/dm :

Des échantillons de cadmium et de zinc pesant 0,1000 g sont dissous séparément lorsqu'ils sont chauffés dans 25 cm l'acide nitrique dilué 1:1 est refroidi, chaque solution est transférée dans des fioles jaugées d'une capacité de 500 ml et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. Une portion de phosphate de potassium pesant 0,4393 g est dissoute dans de l'eau, la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 500 cm et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. Dans une fiole jaugée de 100 ml prendre 10cm obtenu des solutions de cadmium et de zinc et 20 cm solution de phosphore et diluer au volume avec de l'eau.

Solution de silicium avec une concentration massique de 0,5 g / dm :

Une portion pesée de silicate de sodium pesant 2,5297 g est dissoute dans 50 cm solution de carbonate de sodium, la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 500 ml et compléter jusqu'au repère avec de l'eau.

Pour la préparation de solutions avec des concentrations connues d'éléments, il est permis d'utiliser des oxydes ou des sels de composition stable, ainsi que des échantillons standard de solutions métalliques.

Les solutions avec une concentration connue d'éléments sont stockées dans des récipients en plastique. Conditions de stockage et d'utilisation des solutions - conformément à GOST 4212 .

6.3.2 Préparation des solutions d'étalonnage

Pour la préparation des solutions d'étalonnage 1−11 dont la composition recommandée est donnée dans le tableau 3, dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 cm les volumes calculés de solutions avec une concentration connue en éléments sont prélevés et complétés jusqu'au trait avec de l'eau. Si nécessaire, apporter des corrections pour la fraction massique des éléments dans la poudre de nickel carbonyle ou le nickel utilisé pour préparer la solution de nickel. Les solutions d'étalonnage sont stockées dans des récipients en polyéthylène et utilisées pendant trois mois au maximum.


Tableau 3 — Composition des solutions d'étalonnage 1−11

La concentration massique de nickel dans les solutions d'étalonnage 1−5 est de 50 g/dm , dans les solutions d'étalonnage 6−11 — 20 g/dm .

6.3.3 Préparation des solutions d'échantillon

Un échantillon pesant 5.000 g est placé dans un bécher d'une capacité de 250−400 cm , dissous dans 100 cm mélange d'acides, en ajoutant le mélange par portions de 5-10 cm , la solution est évaporée à un volume de 25−30 cm , transvasée dans une fiole jaugée d'une contenance de 100 ml et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. La solution d'échantillon primaire résultante est utilisée pour déterminer le cadmium, le zinc et le phosphore.

Dans une fiole jaugée de 100 ml prendre 20cm solution d'échantillon et compléter jusqu'au repère avec de l'eau. La solution d'échantillon diluée est utilisée pour déterminer le cobalt, le fer, le cuivre, le manganèse, le silicium, l'aluminium et le magnésium.

6.4 Conduite de l'analyse

La préparation du spectromètre pour les mesures est effectuée conformément aux instructions d'utilisation et de maintenance du spectromètre. Les paramètres du spectromètre et le débit d'argon sont fixés dans les limites qui offrent la sensibilité maximale pour déterminer les fractions massiques des éléments.

Les lignes analytiques recommandées et les plages de fractions massiques déterminées sont données dans le tableau 4.


Tableau 4 - Lignes analytiques recommandées et plages des fractions massiques déterminées des éléments

Il est permis d'utiliser d'autres lignes analytiques si elles fournissent la détermination des fractions massiques des éléments dans la plage requise avec une erreur ne dépassant pas celle établie par la présente norme.

Lorsque vous travaillez sur un monochromateur, vérifiez la position des lignes analytiques à l'aide de la solution d'étalonnage 5 ou 10.

Les dépendances d'étalonnage pour le cadmium, le zinc et le phosphore sont trouvées à l'aide des solutions d'étalonnage 1 à 5, et pour le cobalt, le fer, le manganèse, le cuivre, le magnésium, l'aluminium et le silicium, les solutions d'étalonnage 6 à 11.

Pour chaque solution d'étalonnage, au moins cinq mesures parallèles des intensités des raies analytiques des éléments à déterminer sont effectuées. Selon les valeurs moyennes arithmétiques calculées des intensités et les concentrations massiques correspondantes des éléments, les paramètres des courbes d'étalonnage sont déterminés, qui sont entrés dans la mémoire de l'ordinateur au stade de la création d'un programme analytique.

Avant le début des mesures et toutes les deux heures de fonctionnement de l'appareil, les courbes d'étalonnage sont ajustées à l'aide de deux solutions d'étalonnage 2 et 5 ou 7 et 11.

Jours de chaque solution d'échantillon, trois mesures parallèles sont effectuées et les valeurs des concentrations massiques des éléments à déterminer dans la solution d'échantillon et leurs valeurs moyennes arithmétiques sont lues à partir de l'écran du moniteur ou de la bande du dispositif d'impression .

6.5 Traitement des résultats

Fraction massique de l'élément dans l'échantillon, %, calculé par la formule

, (une)

où — concentration massique de l'élément dans la solution d'échantillon, mg/dm ;

est le volume de la solution analysée, cm ;

est le poids de l'échantillon, g ;

est le facteur de dilution.

Il est permis de traiter les résultats de l'analyse dans le programme d'analyse et de lire sur le moniteur ou l'imprimante les valeurs des fractions massiques des éléments à déterminer.

La moyenne arithmétique des résultats des déterminations parallèles est prise comme résultat de l'analyse, si leur écart ne dépasse pas l'écart autorisé donnée en 6.6.

Si les résultats des déterminations parallèles diffèrent plus que permis, l'analyse est répétée.

Si, lors de la ré-analyse, l'écart entre les résultats des déterminations parallèles dépasse celui autorisé, l'échantillon est remplacé par un nouveau obtenu lors du ré-échantillonnage.

Si le résultat de l'analyse diffère du contenu de la note d'une valeur inférieure ou égale à la valeur de l'erreur de méthode, il est recommandé de réanalyser. Dans ce cas, la moyenne arithmétique des résultats primaires et répétés de l'analyse est considérée comme le résultat final de l'analyse, si l'écart entre eux ne dépasse pas l'écart autorisé. donnée en 5.6.

6.6 Vérification de l'exactitude de l'analyse

La précision de l'analyse est contrôlée conformément à GOST 25086 au moins une fois par trimestre. En tant que norme de contrôle de la précision, les valeurs d'erreur de la méthode d'analyse sont utilisées donnée dans le tableau 5.

Les normes de contrôle opérationnel - écarts admissibles entre les résultats de deux déterminations parallèles et écarts admissibles entre deux résultats d'analyse - sont indiqués dans le tableau 5.


Tableau 5 - Normes de contrôle et erreur de la méthode d'analyse (avec un niveau de confiance =0,95)

En pourcentage

Pour les valeurs intermédiaires des fractions massiques des éléments, le calcul des valeurs , et effectuée par la méthode d'interpolation linéaire.

ANNEXE A (recommandé). Méthode de préparation des échantillons standards

ANNEXE A
(conseillé)

_____________

* Édition révisée, Rev. N 1.

Les échantillons standard pour l'étalonnage sont de l'oxyde de nickel broyé avec des additifs ajoutés des éléments à déterminer. La composition de S. O. est développée en tenant compte des fractions massiques d'éléments dans les produits analysés. Les caractéristiques métrologiques du RM sont définies conformément aux exigences de GOST 8.315.

A.1 Instruments de mesure, dispositifs auxiliaires, matériaux, réactifs, solutions

Balances de laboratoire analytiques de la 2ème classe de précision de tout type avec une erreur de pesée conformément à GOST 24104 .

Un four à moufle de tout type avec un thermostat qui assure le chauffage jusqu'à une température de 850 °C.

Bols d'évaporation en verre de quartz selon GOST 19908 ou en carbone vitreux.

Mortier en agate ou en jaspe avec pilon.

Eau distillée selon GOST 6709 , en outre purifiée par distillation ou autrement.

Acide nitrique de haute pureté selon GOST 11125 ou qualité HCh selon GOST 4461 , ou qualité analytique selon GOST 4461 , en outre purifié par distillation ou autrement et dilué 1: 1 et 1: 2.

Acide sulfurique selon GOST 4204 , dilué 1:2.

Acide tartrique selon GOST 5817 .

Alcool éthylique technique rectifié conformément à GOST 18300 ou alcool éthylique technique conformément à GOST 17299 , en outre purifié par distillation ou autrement.

Bismuth selon GOST 10928 .

Cadmium selon GOST 1467 ou GOST 22860 .

Carbonate de calcium selon GOST 4530 .

Cobalt selon GOST 123 .

Oxyde de silicium (IV) selon GOST 9428 , broyé et tamisé à travers un tamis d'un maillage de 0,074 mm, ou éther tétraéthylique d'acide silicique, solution dans de l'alcool éthylique.

Magnésium primaire selon GOST 804 .

Manganèse selon GOST 6008 .

Cathode en cuivre selon GOST 859 .

Arsenic selon le document normatif [4].

Poudre d'aluminium selon GOST 5494 .

Poudre de fer de qualité PZhV-1 selon GOST 9849 ou fer carbonyle de haute pureté, ou fer réduit.

Groupe nickel carbonyle en poudre "U" ou "0" conformément à GOST 9722 ou nickel de qualité H-0 conformément à GOST 849 avec des fractions massiques établies des éléments à déterminer.

Étain selon GOST 860 ou poudre d'étain.

Plomb selon GOST 3778 ou GOST 22861 .

Argent selon GOST 6836 .

Antimoine selon GOST 1089 .

Thallium selon GOST 18337 .

Tellure selon GOST 17614 .

Rouge de phosphore selon GOST 8655 ou phosphate de potassium selon GOST 4198 , séché à une température de (105 ± 2) ° C pendant 1 heure.

Zinc selon GOST 3640 .

Sélénium selon GOST 10298

Acide fluorhydrique selon GOST 10484

Tantale selon le document normatif [5].

Pour la préparation de solutions d'éléments introduits, il est permis d'utiliser des oxydes ou des sels de nitrate de composition stable, ainsi que des échantillons standard de solutions métalliques.

A.2 Fabrication du matériau CO

Pour préparer une solution de la base CO, un échantillon de poudre de nickel ou de nickel de la masse calculée est dissous par chauffage dans de l'acide nitrique dilué 1:1.

Les poids des masses calculées de fer, cobalt, cuivre, magnésium, manganèse, poudre d'aluminium, zinc, plomb, bismuth, cadmium, argent, thallium, phosphore et carbonate de calcium sont dissous lorsqu'ils sont chauffés dans de l'acide nitrique dilué 1:1. L'antimoine est dissous en présence d'acide tartrique à un rapport massique d'antimoine et d'acide tartrique de 1:5. L'arsenic, le sélénium et le tellure sont dissous dans de l'acide nitrique chaud. Le phosphate de potassium est dissous dans l'eau.

Les solutions sont transférées dans des fioles jaugées et complétées jusqu'au trait de jauge avec de l'acide nitrique dilué 1:2. Durée de conservation des solutions avec une concentration connue selon GOST 4212 .

L'étain est dissous dans de l'acide sulfurique, la solution est transférée dans une fiole jaugée et complétée jusqu'au trait avec de l'acide sulfurique dilué 1:2.

La poudre d'étain est dissoute dans de l'acide nitrique dilué 1:2 dans un bain de glace sous agitation, la solution est utilisée pendant 1 heure.

Le tantale est dissous dans un mélange d'acides nitrique et fluorhydrique, suivi d'une distillation répétée de l'ion fluor avec de l'acide nitrique chaud.

La solution obtenue est refroidie, transvasée dans une fiole jaugée et complétée jusqu'au trait de jauge avec une solution d'acide tartrique de concentration massique 0,15 g/cm .

Des volumes estimés de solutions à teneur connue en éléments sont introduits dans la solution de nickel et mélangés. Le cas échéant, les fractions massiques d'impuretés dans le métal utilisé pour préparer la solution de nickel sont prises en compte.

Après cela, le silicium est introduit sous la forme d'une suspension aqueuse d'oxyde de silicium ou d'une solution d'ester tétraéthylique d'acide silicique dans l'alcool éthylique, la solution est utilisée pendant 1 heure.

Les solutions résultantes sont évaporées en sels secs et calcinées dans un four à moufle à une température de (825±25)°C. Le mélange d'oxydes calciné est refroidi, broyé pour obtenir une poudre dans un mortier ou par une autre méthode excluant la contamination du matériau par du CO. Le matériau est moyenné par agitation et utilisé pour déterminer les caractéristiques métrologiques.

Le matériau S. O. est stocké dans des bocaux ou des bouteilles hermétiquement fermés dans des conditions qui excluent sa contamination et son humidité.

Appendice A. (Édition modifiée, Rev. N 1).

ANNEXE B (recommandé). La procédure de vérification de la pertinence des résultats de mesures parallèles lors du calcul du résultat de la détermination

APPENDICE B
(conseillé)

Trois valeurs des différences (ou intensités) de noircissement des raies spectrales analytiques permettent de trouver les fractions massiques des éléments à déterminer selon la courbe d'étalonnage. Les mesures appropriées sont celles pour lesquelles la condition

, (B.1)

où , et - valeurs des fractions massiques de l'élément à déterminer, correspondant aux valeurs les plus grandes, les plus petites et les moyennes des différences de noircissement (ou d'intensité) ;

- la valeur relative de l'écart admissible entre et , donné ci-dessous pour les éléments définis ;

index numérique en indice — nombre de mesures.

Si cette condition n'est pas remplie, il est permis d'exclure le résultat le plus éloigné de la moyenne. Les deux mesures restantes sont considérées comme appropriées si la condition est remplie

. (B.2)

Si cette condition n'est pas remplie, les mesures sont répétées à partir de nouveaux comprimés du même échantillon.

Pour l'aluminium, le bismuth, le cadmium, le calcium, le silicium, le magnésium, le cuivre, l'arsenic, le sélénium, l'argent, l'antimoine, le thallium, le tellure et le phosphore, la valeur égal à 0,50 ; pour les autres éléments - 0,33.

Appendice B. (Édition modifiée, Rev. N 1).

ANNEXE B (informative). Bibliographie

APPENDICE B
(référence)

Appendice B. (Édition modifiée, Rev. N 1).


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UDC 669.24:543.42:006.354 MKS 77.040 V59 OKSTU 1732

Mots clés : nickel, analyse spectrale, instruments de mesure, réactif, solution, échantillon, résultat