ГОСТ 17261-77

ГОСТ 17261-77 Цинк. Спектральний метод аналізу (зі змінами N 1-4)

ГОСТ 17261-77 *

Група В59

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

ЦИНК

Спектральний метод аналізу

Zinc.
Spectral method of analysis

ОКСТУ 1709

Дата введення 1979-01-01

ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 20.12.1977 р. N 2949

ОБМЕЖЕННЯ терміну дії знято за протоколом N 3-93 Міждержавної Ради зі стандартизації, метрології та сертифікації (ІУС 5-6-93)

ВЗАМІН ГОСТ 17261–71

* ВИДАННЯ (січень 2000 р.) зі Змінами N 1, 2, 3, затвердженими у квітні 1983 р., травні 1988 р., листопаді 1998 р. (ІУС 7-83, 8-88, 2-99)

Зміна N 3 прийнята Міждержавною Радою стандартизації, метрології та сертифікації (звіт Технічного секретаріату N 1 від 15.03.94)

За ухвалення зміни проголосували:

ВНЕСЕН Зміна N 4, прийнята Міждержавною Радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол N 30 від 07.12.2006). Держава-розробник Казахстану. Наказом Федерального агентства з технічного регулювання та метрології від 25.12.2007 N 405-ст введено в дію на території РФ з 01.09.2008

Зміна N 4 внесена виробником бази даних за текстом ІВС N 3, 2008 рік


Цей стандарт встановлює спектральний метод визначення заліза, кадмію, міді, олова, свинцю та сурми в цинку марок ЦВ0, ЦВ, Ц0А, Ц0, Ц1, Ц2, Ц3, алюмінію в цинку марок ЦВ0, ЦВ, Ц0А, Ц0, Ц1, Ц2 ГОСТ 3640-94 у наступному інтервалі масових часток у відсотках:

заліза від 0,001 до 0,2;

кадмію від 0,001 до 0,4;

міді від 0,0005 до 0,1;

олова від 0,0007 до 0,05;

свинцю від 0,002 до 3,0;

сурми від 0,01 до 0,4;

алюмінію від 0,001 до 0,03.

В основу спектрального визначення домішок у цинку покладено метод «трьох еталонів» із збудженням спектра у дузі змінного струму силою 5 А.

При розбіжності щодо оцінки якості цинку застосовують спектральний метод аналізу.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2, 3, 4).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Відбір проб проводять за ГОСТ 3640-94 .

Зразки готують у вигляді литих стрижнів круглого перерізу діаметром 10 мм і довжиною 50-100 мм.

Від цинку у вигляді чушок середню пробу відбирають у вигляді стружки, розплавляють у попередньо розігрітому тиглі при 430-450 °З відливають у виливницю у вигляді стрижнів зазначених розмірів або інших розмірів, залежно від розмірів застосовуваних стандартних зразків.

(Змінена редакція, зміна N 4).

1.1a. Загальні вимоги до методу аналізу – за ГОСТ 25086-87 з такими доповненнями.

1.1а.1. За результат аналізу приймають середньоарифметичне значення паралельних визначень, отриманих в умовах повторюваності (результати одержують одним і тим же методом на ідентичних об'єктах випробувань, в одній і тій же лабораторії, одним і тим же оператором, з використанням одного і того ж обладнання, в межах короткого проміжку часу), якщо виконується умова прийнятності за формулою

, (1)

де і - Результати двох паралельних визначень;

значення межі повторюваності, нормоване в методиці аналізу (при довірчій ймовірності 0,95).

Якщо розбіжність результатів паралельних визначень перевищує значення , нормоване у методиці аналізу, проводять ще два паралельні визначення.

За результат аналізу набувають середньоарифметичного значення результатів чотирьох визначень, якщо виконується умова

, (2)

де і — максимальне та мінімальне значення результатів чотирьох визначень;

- Критичний діапазон.

Критичний діапазон обчислюють за формулою

, (3)

де - Коефіцієнт критичного діапазону для чотирьох визначень ( 3,6);

- Середньоквадратичне відхилення повторюваності.

Якщо діапазон результатів чотирьох визначень ( ) перевищує , за результат аналізу приймають медіану результатів чотирьох визначень: відкидають найменший ( ) та найбільший ( ) результати і обчислюють середньоарифметичне значення двох результатів визначень, що залишилися

.

1.1а.2. Прийнятність результатів аналізу, отриманих в умовах відтворюваності (результати отримують тим самим методом, на ідентичних об'єктах випробувань, у різних лабораторіях, різними операторами, з використанням різного обладнання), оцінюють порівнянням різниці цих результатів з критичною різницею за формулою

, (4)

де і — результати аналізу масової частки визначається компонента, отримані у першій та другій лабораторіях відповідно;

- Значення критичної різниці.

Значення критичної різниці обчислюють за формулами (5)-(7), коли результати аналізу розраховані: як середньоарифметичне значення результатів двох паралельних визначень в обох лабораторіях (5); як середньоарифметичне значення результатів двох паралельних визначень у першій лабораторії та середньоарифметичне значення результатів чотирьох визначень у другій лабораторії - (6); як середньоарифметичне значення результатів чотирьох визначень в обох лабораторіях - (7):

; (5)

; (6)

, (7)

де - межа відтворюваності, нормована в методиці аналізу (при довірчій ймовірності 0,95);

- межа повторюваності, нормована в методиці аналізу (при довірчій ймовірності 0,95).

Значення критичної різниці обчислюють за формулами (8) та (9), коли результати аналізу розраховані: як середньоарифметичне значення результатів двох паралельних визначень у першій лабораторії та як медіана у другій лабораторії – (8); як середньоарифметичне значення результатів чотирьох визначень у першій лабораторії та як медіана у другій лабораторії — (9):

; (8)

. (9)

Значення критичної різниці обчислюють за формулою (10), коли результати аналізу розраховані як медіана в обох лабораторіях

. (10)

Якщо критична різниця не перевищена, то прийнятні обидва результати аналізу, виконані двома лабораторіями, і як остаточний результат використовують їх загальне середньоарифметичне значення.

В іншому випадку з'ясовують причини наявності протиріч між результатами двох лабораторій (наявність систематичної помилки аналізу в одній з лабораторій, відмінність між випробуваними пробами) та застосовують необхідні коригувальні заходи (спільний відбір та підготовка проби, участь референтної лабораторії та ін.) відповідно до ГОСТ 5725-6 (пп.5.3.3, 5.3.4).

1.1a, 1.1a.1, 1.1a.2. (Змінена редакція, зміна N 4).

1.1a.3. Результати аналізу є числовим значенням, яке має закінчуватися цифрою того ж розряду, що і числове значення похибки , яка гарантується при застосуванні методу аналізу (далі - похибка методу аналізу), встановленого цим стандартом.

1.1а.4. Рекомендований порядок контролю точності та стабільності результатів при реалізації методик аналізу у лабораторії наведено у додатку 1.

1.1a.3, 1.1a.4. (Введені додатково, Зм. N 4).

1.2. Вимоги безпеки

1.2.1. Проби цинку, що надійшли на аналіз, слід зберігати у паперових пакетах у шафах або боксах, обладнаних вентиляцією.

1.2.2. При експлуатації електроприладів та електроустановок у процесі спектрального аналізу необхідно дотримуватись правил технічної експлуатації електроустановок споживачів та правил техніки безпеки при експлуатації електроустановок споживачів, затверджених Держенергонаглядом, а також вимог ГОСТ 12 .3.019−80, ГОСТ 12 .1.038−82.

Усі прилади повинні бути забезпечені пристроями для заземлення - за ГОСТ 12.2.007.0-75 та ГОСТ 21130-75 . Заземлення повинно відповідати вимогам правил улаштування електроустановок, затвердженим Держенергонаглядом, та ГОСТ 12.1.018-93, ГОСТ 12.1.030-81.

1.2.3. Для запобігання потраплянню в повітря робочої зони озону, оксидів азоту, аерозолів металів та їх оксидів, металів, що виділяються в джерелах збудження спектрів і шкідливо діють на організм працюючого, у кількостях, що перевищують гранично допустимі концентрації, а також для захисту від електромагнітних випромінювань та запобігання ультрафіолетовими променями кожне джерело збудження спектрів має поміщатися всередині пристосування, обладнаного вбудованим витяжним повітроприймачем та захисним екраном за ГОСТ 12.1.010-76.

1.2.2, 1.2.3. (Змінена редакція, Зм. N 2).

1.2.3.1. Гранично допустима концентрація окису цинку повітря робочої зони виробничих приміщень становить 0,5 мг/м .

1.2.3.2. Контроль за вмістом шкідливих речовин у повітрі робочої зони має здійснюватися згідно з ГОСТ 12.1.005-88. Аналізи проб повітря на вміст шкідливих речовин у повітрі робочої зони повинні здійснюватися за методиками визначення шкідливих речовин у повітрі, затвердженим МОЗ, розробленим згідно з ГОСТ 12.1.016-79.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

1.2.4. Проби цинку, що залишилися від аналізу, повинні повертатись виробнику (замовнику).

1.2.5. Лабораторія спектрального аналізу повинна мати загальну припливно-витяжну вентиляцію відповідно до вимог ГОСТ 12.4.021-75.

1.2.5.1. Приміщення лабораторії має бути обладнане згідно з вимогами пожежної безпеки – за ГОСТ 12.1.004-91.

1.2.5.2. Приміщення лабораторії повинно мати вогнегасники та ящик для піску відповідно до ГОСТ 12.4.009-83.

1.2.5.3. Ті, хто працює в спектральній лабораторії, повинні бути забезпечені побутовими приміщеннями відповідно до СНиП 2.09.04-87.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

1.2.6. При аналізі цинку всі роботи необхідно виконувати в сухому справному спецодязі та захисних засобах (халати за ГОСТ 12.4.131-83, окуляри захисні за ГОСТ 12.4.013-85*, респіратори за ГОСТ 12.4.028-76) згідно з типовими галузевими нормами спецодягу, спецвзуття та запобіжних пристроїв робітникам та службовцям підприємств кольорової металургії, затвердженим Державним комітетом з праці та соціальних питань.
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ Р 12.4.013-97.

1.2.7. Працівників у спектральній лабораторії повинні забезпечувати молоком або продуктом, що його замінює, згідно з правилами безоплатної видачі молока або інших рівноцінних харчових продуктів робітникам та службовцям, зайнятим у виробництвах, цехах, на дільницях та інших підрозділах зі шкідливими умовами праці, затвердженими Державним комітетом з праці та соціальних питань.

1.2.7.1. На роботу в спектральні лабораторії допускаються особи, які навчені правилам безпечної роботи в лабораторіях за ГОСТ 12 .0.004-90.

2. АПАРАТУРА, МАТЕРІАЛИ ТА РЕАКТИВИ

Спектрограф кварцовий середньої дисперсії, що дозволяє за одну експозицію отримати спектр від 230 до 380 нм, або дифракційний типу ДФС-8 із трилінзовою системою освітлення щілини та триступеневим послаблювачем. Дозволяється використовувати прилади з фотоелектричною реєстрацією спектра.

Генератор активізованої дуги змінного струму

Мікрофотометр будь-якого типу дозволяє вимірювати щільність почорніння аналітичних ліній.

Електропіч лабораторна, шахтна для сплаву цинкової стружки, що дозволяє отримувати температуру до 500 °C.

Виливниця для виливки електродів круглого перерізу діаметром 10 мм і довжиною 50-100 мм, виготовлена з чавуну, сталі та графіту або інших розмірів, залежно від розмірів стандартних зразків, що застосовуються.

Тиглі графітові, графіто-шамотні та шамотні.

Напилки N 3 і 4 за ГОСТ 1465-80 .

Коло шліфувальне обертається за ГОСТ 2424-83 або верстат КП-35 для заточування електродів.

Фотопластинки спектрографічні типу II, чутливістю 13-15 одиниць або типу ЕС, чутливістю 10 одиниць, ПФС-02, ПФС-03, НТ-2СВ за ТУ 6-43-1475-88.

Проявник метолгідрохіноновий; готують наступним чином: змішують розчини 1 та 2 у співвідношенні 1:2.

Розчин 1.

Вода дистильована за ГОСТ 6709-72 - до 1 дм ;

калій вуглекислий (поташ) за ГОСТ 4221-76 - 60 р.

Розчин 2.

Вода дистильована за ГОСТ 6709-72 - до 2 дм ;

метол за ГОСТ 25664-83 - 6 г;

гідрохінон за ГОСТ 19627-74 - 15 г;

натрій сірчистокислий (сульфіт натрію) безводний за ГОСТ 195-77 - 90 г;

калій бромистий за ГОСТ 4160-74 - 6 р.

Допускається застосування інших контрастно працюючих проявників, склад яких вказано у НТД на виготовлення.

Фіксаж кислий.

Час проявлення фотопластинок 3-5 хв. при 18 °C.

Стандартні зразки цинку, виготовлені відповідно до ГОСТ 8315-97.

Примітка. Допускається застосування інших приладів та установок з використанням різних джерел збудження, інших фотопластинок, у тому числі імпортного виробництва, що забезпечують отримання метрологічних характеристик, що не поступаються регламентованим цим стандартом.

Розділ 2. (Змінена редакція, Зм. N 1, 2, 3, 4).

3. ПРОВЕДЕННЯ АНАЛІЗУ

3.1. Проби та стандартні зразки, що мають вигляд електродів, заточують на «дах» (заточують з двох сторін під кутом в 45° з наступним заточуванням верхньої частини електрода на горизонтальний прямокутний майданчик шириною 2-2,5 мм) і зміцнюють у штативі таким чином, щоб уникнути екранування розряду. Допускається заточування обох електродів на півсферу або нижнього на площину, а верхнього на півсферу.

При виконанні аналізу на приладах з фотоелектричною реєстрацією спектра допускається використання проб, стандартних зразків іншої форми та іншого розміру.

На торцевій поверхні електродів не повинно бути помітних подряпин, раковин та інших дефектів.

Відстань між електродами 2-3 мм.

Джерело порушення спектрів - дуга змінного струму силою 5 А.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

3.2. Спектри фотографують на кварцовому спектрографі середньої дисперсії або дифракційному типу ДФС-8 (перший порядок, 600 штр/мм). Ширина щілини спектрографа 0,015-0,020 мм, перед щілиною встановлюється триступеневий ослаблювач. Використовують трилінзову або інші системи освітлення щілини. Проміжна діафрагма – кругла.

При використанні приладів з фотоелектричною реєстрацією спектра необхідно попередньо підібрати оптимальні умови збудження спектрів, що дозволяють отримати необхідну чутливість та точність результатів аналізу.

Час експонування 20-40 с залежно від чутливості фотопластинки.

Для визначення вмісту домішок у цинку використовують пари ліній, вказаних у табл.1.

Таблиця 1

Примітка. Допускається застосування інших вільних від накладання аналітичних ліній, що забезпечують метрологічні характеристики результатів аналізу, нормовані стандартом.


(Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

4. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

4.1. По два спектри стандартних зразків та по чотири спектри проби фотографують на одній фотопластинці. За допомогою мікрофотометра вимірюють почорніння аналітичної лінії обумовленого елемента ( ) та лінії порівняння ( ) і обчислюють різницю . За результатами фотометрування стандартних зразків будують градуювальні графіки для кожної домішки, що визначається, в координатах. .

При цьому по осі ординат відкладають різниці почорнінь лінії домішок і порівняння, а по осі абсцис - логарифми концентрацій відповідних домішок у стандартних зразках.

За обчисленими значеннями і за графіком визначають масову частку домішок у пробі. Отримують результати двох паралельних визначень.

Допускається для побудови градуювальних графіків використовувати напівлогарифмічний папір та будувати графіки в координатах .

При фотоелектричній реєстрації спектра градуювальні графіки будують у координатах ,

де - масова частка домішки у зразку порівняння;

- Показники вихідного вимірювального приладу, пропорційні логарифму інтенсивності ліній визначається елемента і ліній порівняння.

(Змінена редакція, Зм. N 2,

3).

4.2. Паралельні визначення отримують на одній фотопластинці по двох спектрограм кожна при фотографічній реєстрації спектра і з трьох вимірювань кожне при фотоелектричної реєстрації.

Метрологічні характеристики та нормативи методики аналізу не повинні перевищувати значень, наведених у табл.2.

Таблиця 2

Значення метрологічних характеристик та нормативи методики аналізу за довірчої ймовірності 0,95

В процентах

Значення метрологічних характеристик та нормативи методики аналізу (при довірчій ймовірності 0,95) для проміжних масових часток елементів розраховують методом лінійної інтерполяції або за формулами:

- для заліза, міді, кадмію, олова, сурми

; (11)

; (12)

; (13)

; (14)

; (15)

- для свинцю в діапазоні масових часток від 0,0020% до 0,20% включно

; (16)

; (17)

; (18)

; (19)

; (20)

- для свинцю в діапазоні масових часток від 0,20% до 3,00% включно

; (21)

; (22)

; (23)

; (24)

; (25)

- для алюмінію

; (26)

; (27)

; (28)

; (29)

, (30)

де - Середньоквадратичне відхилення повторюваності;

- Середньоквадратичне відхилення відтворюваності;

- Значення межі повторюваності;

- Значення межі відтворюваності;

- межі похибки;

- Середньоарифметичне значення або медіана результатів визначень;

- Середньоарифметичне значення результатів аналізу.

(Змінена редакція, зміна N 4).

Додаток 1 (рекомендований). Контроль точності та стабільності результатів аналізу

Додаток 1
(рекомендоване)

1. Оперативний контроль точності результатів аналізу

Контроль точності результатів аналізу цинку включає контроль правильності, відтворюваності, проміжної прецизійності і повторюваності.

Періодичність проведення контролю встановлюють у кожній лабораторії залежно від кількості визначень кожного елемента і стану аналітичних робіт (зміна реактивів, розчинів, апаратури, тривала перерва в роботі і т. д. ).

За незадовільних результатів контролю процедуру контролю точності аналізу повторюють. При повторному отриманні негативних результатів з'ясовують причини незадовільних результатів контролю та усувають їх.

1.1. Оперативний контроль повторюваності

Зразками контролю є аналізовані проби.

Норматив контролю - межа повторюваності для результатів паралельних визначень ( 2) або критичний діапазон згідно з 1.1a.1 цього стандарту.

Для контролю повторюваності порівнюють розбіжності результатів паралельних визначень, отриманих під час аналізу проби.

1.2. Оперативний контроль проміжної прецизійності

Зразками контролю є аналізовані проби.

Норматив контролю - межа проміжної прецизійності .

Для контролю проміжної прецизійності порівнюють два результати аналізу однієї і тієї ж проби, отримані одним і тим же методом відповідно до цього стандарту в різних умовах (час, калібрування, оператор, обладнання, реактиви) у межах лабораторії.

Результат контролю вважають задовільним під час виконання умови

, (1)

де і - Результати аналізу проби;

- Значення межі проміжної прецизійності.

Межа проміжної прецизійності не перевищує межі відтворюваності , нормованого в методиці аналізу, і оцінюється лабораторією відповідно до ГОСТу ISO 5725-3 або ГОСТ ISO 5725-6.

1.3. Оперативний контроль відтворюваності

Зразками контролю є аналізовані проби.

Норматив контролю - критична різниця згідно з 1.1а.2 цього стандарту.

Для контролю відтворюваності порівнюють результати аналізу однієї і тієї ж проби, виконані одним і тим же методом відповідно до цього стандарту в різних лабораторіях.

Контроль відтворюваності проводять у разі виникнення спірних ситуацій:

- між двома лабораторіями;

- під час перевірки сумісності результатів визначень, отриманих при порівняльних випробуваннях (при проведенні акредитації лабораторій та інспекційного контролю).

1.4. Оперативний контроль правильності

Контроль правильності проводять за допомогою стандартних зразків складу цинку або альтернативним (незалежним) методом.

Норматив контролю - критичне значення .

1.4.1. Оперативний контроль правильності за стандартними зразками

Зразками контролю є стандартні зразки, розроблені згідно з ГОСТ 8 .315.

Одночасно з аналізом проб, відповідно до методів цього стандарту, проводять аналіз стандартного зразка складу цинку. Зміст елемента, що визначається в стандартному зразку і аналізованої пробі, не повинен відрізнятися більш ніж в два рази.

Результат аналізу стандартного зразка порівнюють з атестованою характеристикою елемента стандартного зразка.

Результат контролю вважають задовільним під час виконання умови

, (2)

де - Результат аналізу обумовленого елемента в стандартному зразку, отриманий з результатів одиничних визначень;

- Атестоване значення елемента в стандартному зразку;

- Критичне значення, що обчислюється за формулою

, (3)

де - Середньоквадратичне відхилення відтворюваності;

- Середньоквадратичне відхилення повторюваності;

- Число результатів одиничних визначень стандартного зразка;

- Оцінка середньоквадратичного відхилення атестованого значення стандартного зразка.

1.4.2. Оперативний контроль правильності за альтернативним (незалежним) методом

Зразками контролю є аналізовані проби.

Порівнюють результати аналізу одних і тих же проб, отримані за двома принципово розрізняються методами, включеними в цей стандарт, або за стандартизованим і будь-яким іншим атестованим методом, що має похибку, що не перевищує похибку стандартизованого методу.

Результат контролю вважають задовільним під час виконання умови

, (4)

де і — результати аналізу, отримані за контрольованим та контрольним методами відповідно;

- Критичне значення, що обчислюється за формулою

, (5)

де — оцінка загального середньоквадратичного відхилення для контрольованого та контрольного методів

, (6)

де і — оцінки середньоквадратичних відхилень контрольованого та контрольного методів відповідно:

; (7)

, (8)

де і - Середньоквадратичні відхилення відтворюваності контрольованого та контрольного методів відповідно;

і - Середньоквадратичні відхилення повторюваності контрольованого та контрольного методів відповідно;

і — число результатів поодиноких визначень за контрольованим та контрольним методами відповідно.

2. Контроль стабільності результатів аналізу у межах лабораторії

Контроль стабільності показників прецизійності та правильності результатів аналізу в лабораторії здійснюють за ГОСТ ИСО 5725-6 (розд.6).

Додаток 1. (Введено додатково, Зм. N 4).



Текст документа звірений за:
офіційне видання
М: ІПК Видавництво стандартів, 2000