ГОСТ 6689.8-92 Нікель, сплави нікелеві та мідно-нікелеві. Методи визначення алюмінію

ГОСТ 6689.8-92

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

НІКЕЛЬ, СПЛАВИ НІКЕЛІВІ І МЕДНО-МИКЕЛІВІ

Методи визначення

ГОСТ 6689.1-92 Нікель, сплави нікелеві та мідно-нікелеві. Методи визначення міді

ГОСТ 6689.1-92

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

НІКЕЛЬ, СПЛАВИ НІКЕЛІВІ І МЕДНО-МИКЕЛІВІ

Методи визначення міді

Nickel, nickel і copper-nickel alloys. Методи для визначення значення copper

ОКСТУ 1709

Дата введення 1993-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. РОЗРОБЛЕНИЙ І ВНЕСЕН МІНІСТЕРСТВОМ МЕТАЛУРГІЇ СРСР

РОЗРОБНИКИ

В.Н.Федоров, Б. П. Краснов , Ю.M.Лейбов, А.Н. Боганова , В.M.Абалакіна, Л.В. Морейська , О.К.

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Комітету стандартизації та метрології СРСР від 18.02.92 N 167

3. ВЗАМІН ГОСТ 6689.1-80

4. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

Цей стандарт встановлює електрогравіметричний метод визначення міді (при масовій частці міді понад 25%), екстракційно-фотометричний, фотометричний, полярографічний та атомно-абсорбційний методи визначення міді (при масовій частці міді від 0,005 до 0,6%) у нікелевих та мідно-нікелевих. сплавах за ГОСТ 492 * та ГОСТ 19241 .
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 492-2006 . - Примітка виробника бази даних.

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

Загальні вимоги до методів аналізу - за ГОСТ 25086 із доповненням.

За результат аналізу приймають середнє арифметичне результати трьох (двох) паралельних визначень.

2. ЕЛЕКТРОГРАВІМЕТРИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МЕДІ

2.1. Сутність методу

Метод заснований на кислотному розчиненні проби, виділенні міді електролізом на платиновому катоді при силі струму 1,5-2,5 А та визначенні залишкової міді в електроліті атомно-абсорбційним методом при довжині хвилі 324,7 нм в полум'ї ацетилен-повітря або фотометричним методом купризон при довжині хвилі 600 нм або з пікрамін-епсілоном при 550 нм.

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Електролізне встановлення постійного струму.

Платинові електроди згідно з ГОСТ 6563 .

Атомно-абсорбційний спектрометр із джерелом випромінювання для міді.

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 4204 , розведена 1:1, 1:4, 1:99 та 1 моль/дм .

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота аскорбінова, розчин 10 г/дм .

Кислота лимонна згідно з ГОСТ 3652 .

Аміак водний за ГОСТ 3760 та розбавлений 1:4.

Гідразин сірчанокислий за ГОСТ 5841 , розчин 10 г/дм .

Спирт етиловий технічний ректифікований за ГОСТ 18300 .

Тіомочевина за ГОСТ 6344 , розчин 100 г/дм .

Карбамід за ГОСТ 6691 , розчин 10 г/дм .

Лимоннокислий амоній, розчин: 150 г лимонної кислоти розчиняють у 400 см води, додають при перемішуванні 100 см концентрованого розчину аміаку, охолоджують, додають 100 см аміаку, охолоджують і доливають водою до мітки 1000 см .

Біс-циклогексанон-оксаліл-дигідразон (купризон), розчин: 2,5 г купризону розчиняють при перемішуванні в 900 см води за температури 60-70 °С. Після охолодження розчин фільтрують у темну скляну посудину, доливають водою до об'єму 1000 см. . Розчин придатний 10 днів.

Пікрамін-епсілон, розчин 1 г/дм .

Мідь за ГОСТ 859 * з часткою міді щонайменше 99,9%.
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 859-2001 , тут і далі за текстом. - Примітка виробника бази даних.

Стандартні розчини міді

Розчин А: 0,5 г міді розчиняють 10 см азотної кислоти (1:1), видаляють оксиди азоту кип'ятінням, переносять у мірну колбу місткістю 500 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину, містить А 0,001 г міді.

Розчин Б: 10 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 0,0001 г міді.

Розчин: 10 см розчину Б поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 0,00001 г міді.

Нікель за ГОСТ 849 *.
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 849-2008 , тут і далі за текстом. - Примітка виробника бази даних.

Стандартний розчин нікелю: 0,5 г нікелю поміщають у склянку місткістю 250 см додають 15 см азотної кислоти (1:1), накривають годинниковим склом або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Після розчинення та охолодження скло або пластинку та стінки склянки обполіскують водою, додають 5 см. сірчаної кислоти (1:1) та розчин упарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують, обполіскують стінки склянки водою і знову випарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Після охолодження до залишку додають 20-30 см. води та нагрівають до розчинення солей. Після охолодження розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину зі

містить 0,01 г нікелю.

2.3. Проведення аналізу

2.3.1. Для сплавів, що містять не більше 0,05% свинцю та 0,1% кремнію

Наважку масою 1 г поміщають у склянку місткістю 300 см додають 15 см азотної кислоти, накривають годинниковим склом, скляною або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Після розчинення сплаву скло або пластинку, стінки склянки обполіскують водою і кип'ятять розчин для видалення оксидів азоту. Потім розчин розбавляють водою до 150 см. та додають 7 см сірчаної кислоти (1:4).

У розчин занурюють платиновий анод і попередньо зважений платиновий катод і проводять електроліз при силі струму 15-25 А, перемішуючи розчин.

Склянка з електролітом має бути закрита двома половинками скляної або пластикової пластинки з отворами для введення в розчин електродів та мішалки.

При масовій частці у сплаві понад 1% заліза та марганцю під час електролізу необхідно додавати невеликими порціями (по 1-1,5 см) ) розчин сірчанокислого гідразину або сечовини.

Після знебарвлення розчину стінки склянки, скла або пластинки і частини електродів, що виступають, обполіскують водою і продовжують електроліз ще 10-15 хв при силі струму 0,5 А.

Якщо на свіжозануреній частині катода не виділяється осад міді, електроліз вважається закінченим. В іншому випадку електроліз проводять ще 10-15 хв і знову контролюють повноту виділення міді.

Після закінчення електролізу, не вимикаючи струму, електроди обполіскують водою, збираючи промивні води в склянку з електролітом. Вимикають струм, катод із осадом занурюють у склянку з 200 см. етилового спирту та висушують при 105 °C до постійної маси. Одна порція спирту може бути використана для промивання трохи більше 20 електродів.

Електроліт може бути використаний для визначення інших елементів, наприклад, заліза фотометричним методом та нікелю гравіметричним методом.

2.3.2. Для свинцевого нейзильберу

Наважку масою 1 г поміщають у склянку місткістю 300 см додають 15 см азотної кислоти, накривають склянку годинниковим склом, скляною або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Після розчинення сплаву годинникове скло або платівку і стінки склянки обполіскують водою і кип'ятять розчин для видалення оксидів азоту. Потім розчин розбавляють водою до 150 см. , занурюють у нього заздалегідь зважені платинові електроди і проводять електроліз при силі струму 1,5-2,5 А і перемішуванні розчину.

Через 30 хв розчин додають 7 см сірчаної кислоти (1:4) і далі електроліз проводять, як зазначено у п. 2.3.1.

Анод з осадом, що виділився, двоокису свинцю обполіскують водою і висушують при температурі 160-170 °С до постійної маси і розраховують масову частку свинцю за ГОСТ 6689 .20.

2.3.3. Для сплавів, що містять понад 0,1% кремнію

Наважку сплаву масою 1 г поміщають у платинову чашку, додають 15 см азотної кислоти, 1-2 см фтористоводневої кислоти, накривають кришкою з платини або фторопласту та розчиняють при нагріванні. Після розчинення сплаву стінки чашки та кришку обполіскують водою, додають 10 см. сірчаної кислоти (1:1) і випарюють до виділення білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують та розчиняють у воді при нагріванні. Розчин переносять у склянку місткістю 300 см , розбавляють водою до 150 см , додають 5 см прокип'яченої азотної кислоти та проводять електроліз, як зазначено в п. 2.3.1.

2.4. Визначення залишкової міді в електроліті

Електроліт після відокремлення міді випарюють до об'єму 80 см. , переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою, перемішують та використовують при визначенні міді за пп.2.4.1. та 2.4.2.

2.4.1. Визначення міді методом атомно-абсорбційної спектрометрії

2.4.1.1. Вимірюють атомну абсорбцію міді в полум'ї ацетилен - повітря при довжині хвилі 324,7 нм паралельно з градуювальними розчинами.

2.4.1.2. Побудова градуювального графіка

У шість із семи мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см стандартного розчину Б міді. У всі колби додають по 5 см азотної кислоти (1:1) та сірчаної (1:1) кислоти, додають до мітки водою та вимірюють атомну абсорбцію міді, як зазначено в п. 2.4.1.1 . За отриманими даними будують градуювальний графік.

2.4.2. Визначення міді фотометричним методом із купризоном

2.4.2.1. Аліквотну частину розчину 20 см поміщають у мірну колбу місткістю 100 см додають 10 см розчину лимоннокислого амонію і розчин аміаку (1:4) до слаболужної реакції, потім додають 2 см аміаку (1:4), 10 см розчину купризону негайно доливають до мітки водою і перемішують. рН отриманого розчину має бути 8,5-9,0. Через 5 хв, але не пізніше ніж через 30 хв, вимірюють оптичну щільність розчину на фотоелектроколориметр з помаранчевим світлофільтром в кюветі з товщиною поглинаючого світло шару 3 см або на спектрофотометрі при 600 нм в кюветі з товщиною поглинає світло шару 1. контрольний досвід.

2.4.2.2. Побудова градуювального графіка

У шість із семи мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,0 та 2,5 см стандартного розчину Б міді. У всі колби додають по 5 см азотної кислоти (1:1), по 10 см розчину лимоннокислого амонію і далі проводять аналіз, як зазначено у п. 2.4.2.1 .

Розчином порівняння служить розчин, що не містить міді. За отриманими даними будують градуювальний графік.

2.4.3. Визначення міді фотометричним методом із пікрамін-епсілоном

Електроліт після відокремлення міді випарюють до об'єму 40-50 см. , після охолодження додають 2 см сірчаної кислоти (1:1) та розчин упарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують, обполіскують стінки склянки водою і знову випарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Після охолодження до залишку додають 20-30 см. води та нагрівають до розчинення солей. Після охолодження розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

2.4.3.1. Аліквотну частину розчину 1 см поміщають у мірну колбу місткістю 50 см , додають 4 см сірчаної кислоти (1 моль/дм ), 2 см розчину аскорбінової кислоти, 2 см розчину пікрамін-епсілон, доливають до мітки водою і перемішують.

Вимірюють оптичну щільність розчину на спектрофотометрі при 550 нм або на фотоелектроколориметрі з жовтим світлофільтром в кюветі з товщиною шару, що поглинає світло, 2 см.

Розчином порівняння служить розчин тієї ж проби, тільки перед додаванням пікрамін-епсілон вводять 2 см розчину тіомочевини

.

2.4.3.2. Побудова градуювального графіка

У шість із семи мірних колб місткістю по 50 см поміщають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см стандартного розчину міді. У всі колби додають по 3 см стандартного розчину нікелю, по 2 см сірчаної кислоти (1 моль/дм ), по 2 см розчину аскорбінової кислоти і далі аналіз проводять, як зазначено у п. 2.4.3.1 .

Розчином порівняння служить розчин, що не містить міді.

За отриманими даними будують градуювальний графік.

2.5. Обробка результатів

2.5.1. Масову частку міді у відсотках у разі визначення залишкової міді в електроліті методом атомно-абсорбційної спектрометрії обчислюють за формулою

,

де - Маса катода з міддю, що виділилася, г;

- Маса катода, г;

- Маса навішування, г;

- Концентрація міді, знайдена за градуювальним графіком, г/см .

- Об'єм розчину електроліту, см

.

2.5.2. Масову частку міді у відсотках у разі визначення залишкової міді в електроліті фотометричним методом обчислюють за формулою

,

де - Маса катода з міддю, що виділилася, г;

- Маса катода, г;

- Маса навішування сплаву, г;

- Маса міді, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Об'єм розчину електроліту, см ;

- Об'єм аліквотної частини розчину, см

.

2.5.3. Розбіжності результатів трьох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, наведених у табл.1.

Таблиця 1

2.5.4. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ), або за стандартними зразками підприємства (СОП) мідно-нікелевих сплавів, затвердженими згідно з ГОСТ 8.315* відповідно до ГОСТ 25086 .
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 8.315-97, тут і далі за текстом. - Примітка виробника бази даних.

3. ЕКСТРАКЦІЙНО-ФОТОМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МЕДІ

3.1. Сутність методу

Метод заснований на заміщенні іонами міді іонів свинцю в його діетилдітіокарбамінатному комплексі, розчиненому в хлороформі, та вимірюванні оптичної щільності отриманого екстракту діетилдітіокарбамінату міді.

3.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 3:2; 1:2; 1:1 та 1:100.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:3.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , розведена 1:1.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота винна за ГОСТ 5817 , розчин 400 г/дм .

Аміак водний за ГОСТ 3760 , Розбавлений 1:1.

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328 , розчин 100 г/дм .

Натрій сірчанокислий за ГОСТ 4166 .

Калій-натрій виннокислий за ГОСТ 5845 розчин 100 г/см .

Свинець оцтовокислий згідно з ГОСТ 1027 .

Помаранчевий метиловий, розчин 1 г/см .

Хлороформ за ГОСТ 20015 .

Діетілдітіокарбамат натрію за ГОСТ 8864 .

Діетилдітіокарбамат свинцю, розчин у хлороформі: 0,1 г діетилдітіокарбамату свинцю розчиняють у 100-200 см хлороформу і розбавляють хлороформом до 1 дм. або 0,1 г оцтовокислого свинцю розчиняють у 20 см води, додають 5 см розчину виннокислого калію-натрію і краплями вводять розчин гідроксиду натрію до зникнення каламуті. Розчиняють 0,125 г діетилдітіокарбамату натрію 40 см води та додають до першого розчину. Отриманий розчин разом з осадом поміщають у ділильну вирву місткістю 500 см. додають 200-250 см хлороформу та екстрагують 2 хв. Екстракцію повторюють. Хлороформні екстракти об'єднують, фільтрують через сухий фільтр у суху склянку з темного скла з притертою пробкою та розбавляють хлороформом до 1 дм. .

Мідь марки М0 згідно з ГОСТ 859 .

Стандартні розчини міді

Розчин А: 0,1 г міді розчиняють 20 см азотної кислоти (1:1), кип'ятять до видалення оксидів азоту, охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см доливають до мітки водою.

1 см розчину, містить А 0,0001 г міді.

Розчин Б: 25 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 250 см доливають до мітки водою.

1 см розчину містить Б 0,0

0001 г міді.

3.3. Проведення аналізу

3.3.1. Для сплавів, що містять менше 0,1% кремнію і не містять хрому та вольфраму

Наважку сплаву 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см додають 15 см азотної кислоти (3:2), накривають годинниковим склом, скляною або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Скло або платівку та стінки склянки обполіскують водою і розчин кип'ятять до видалення оксидів азоту. При масовій частці міді не менше 0,02% для аналізу використовують весь розчин, а при вмісті міді понад 0,02% розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доливають до мітки водою.

Аліквотну частину або весь розчин (табл.2) поміщають у ділильну вирву місткістю 150 см , розбавляють водою до 25 см , додають 5 см розчину винної кислоти, нейтралізують розчином аміаку до лужного середовища по метиловому помаранчевому, додають 2-3 краплі сірчаної кислоти (1:3) і розбавляють розчин до 50 см водою.

Таблиця 2

Додають 10 см розчину діетилдітіокарбамату свинцю в хлороформі та екстрагують 3 хв. Після поділу шарів хлороформний шар, пофарбований у жовтий колір, переносять у мірну колбу місткістю 25 см. .

Мідь із водного шару екстрагують ще двічі по 2 хв, приливаючи щоразу по 5 см розчину діетилдітіокарбамату свинцю в хлороформі і об'єднують пофарбовані органічні шари в мірній колбі. Екстракти в мірній колбі доливають до мітки хлороформом і зневоднюють, додаючи 0,2 г сірчанокислого безводного натрію або фільтруючи через сухий паперовий фільтр.

Оптичну щільність розчину вимірюють на фотоелектроколориметрі з синім світлофільтром в кюветі з товщиною шару, що поглинає світло шару 2 см або на спектрофотометрі при 436 нм в кюветі з товщиною поглинаючого світло шару 1 см. В якості розчину порівняння використовують хлороформ. Через всі стадії аналізу проводять контрольний досвід на вміст міді у реактивах і вносять відповідну поправку.

3.3.2. Для сплавів, що містять вольфрам

Наважку сплаву 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см додають 15 см азотної кислоти (3:2), накривають годинниковим склом, скляною або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Скло або платівку і стінки склянки обполіскують водою і розчин упарюють до сироподібного стану. До залишку додають 25-30 см гарячої води, нагрівають до 60-70 °З осад вольфрамової кислоти відфільтровують на щільний фільтр, ретельно промивають склянку і осад азотною кислотою (1:100). Осад викидають. При масовій частці міді менше 0,02% фільтрат упарюють до об'єму 20 см , а при масовій частці міді понад 0,02% - переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і далі ведуть аналіз, як зазначено в п. 3.3.1.

3.3.3. Для сплавів, що містять понад 0,1% кремнію та хрому

Наважку сплаву 0,5 г поміщають платинову чашку, додають 15 см азотної кислоти (3:2), 3 см фтористоводневої кислоти та розчиняють при нагріванні. Після охолодження додають 5 см концентрованої сірчаної кислоти та розчин упарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти.

Залишок охолоджують, обполіскують стінки чашки водою і знову випарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Після охолодження до залишку додають 30-40 см. води та нагрівають до розчинення солей. Після охолодження розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см. , доливають до мітки водою і далі ведуть аналіз, як зазначено в п. 3.3.1.

3.3.4. Побудова градуювального графіка

У ділильні вирви місткістю 150 см поміщають 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см стандартного розчину Б міді, розбавляють водою до 25 см додають по 5 см винної кислоти і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 3.3.1.

3.4. Обробка результатів

3.4.1. Масову частку міді у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса міді, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса сплаву, що відповідає аліквотній частині розчину, г.

3.4.2. Розбіжності результатів трьох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, наведених у табл.3.

Таблиця 3

3.4.3. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ) або за стандартними зразками підприємства (СОП) нікелевих сплавів, затвердженими за ГОСТ 8.315, або методом добавок або зіставленням результатів, отриманих іншим методом, відповідно до ГОСТ 25086 .

4. ПОЛЯРОГРАФІЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МЕДІ

4.1. Сутність методу

Метод заснований на полярографічному визначенні міді без відділення від основних компонентів сплаву по хвилі відновлення міді (II) на ртутному електроді, що капає в солянокислому розчині.

4.2. Апаратура, реактиви, розчини

Полярограф змінного струму ППТ-1 та комірка, виконана зі скла об'ємом 30-40 см з виносним електродом порівняння (насичений каломельний електрод) і ртутним електродом, що капає. За відсутності приладу ППТ-1 допускається застосування полярографів інших марок.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , розведена 1:8.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1 та 1%-ний розчин.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 .

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Ртуть марки Р0 за ГОСТ 4658 , що не містить вологи та очищена від окисних плівок.

30-50 см ртуті переносять із балона в склянку і повільно фільтрують через подвійний сухий фільтр середньої щільності, для чого в нижній частині фільтра роблять голкою маленький отвір. Відфільтровану ртуть негайно поміщають у напірну ємність ртутного електрода, що капає, і зберігають у щільно закритій напірній ємності.

Азот газоподібний згідно з ГОСТ 9293 .

Мідь марки М0 або M1 згідно з ГОСТ 859 .

Стандартні розчини міді

Розчин А: 0,2 г міді розчиняють при нагріванні 20 см азотної кислоти (1:1), видаляють кип'ятінням оксиди азоту, охолоджують, переводять розчин у мірну колбу місткістю 200 см і доливають до мітки водою.

1 см розчину, містить А 0,001 г міді.

Розчин Б: 10 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см і доливають до мітки водою.

1 см розчину Б містить 0,0001 г мед

в.

4.3. Проведення аналізу

4.3.1. Для сплавів, що містять менше 0,1% кремнію і не містять хрому та вольфраму

Наважку сплаву (табл.4) поміщають у склянку місткістю 250-300 см додають 15 см азотної кислоти (1:1), накривають склянку годинниковим склом, скляною або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні.

Таблиця 4

Після розчинення сплаву скло або пластинку і стінки склянки обполіскують водою і розчин упарюють до 2-3 см . Після охолодження додають 20 см соляної кислоти (1:8), розчин переводять в мірну колбу місткістю 100 см і доливають до мітки соляною кислотою (1:8).

4.3.2. Для сплавів, що містять вольфрам

Наважку сплаву (див. табл.4) поміщають у склянку місткістю 250-300 см додають 15 см азотної кислоти (1:1) та розчиняють при нагріванні.

Після розчинення сплаву розчин упарюють до сироподібного стану, розбавляють водою до 150 см. , нагрівають до 60-70 °З фільтрують через щільний фільтр. Осад на фільтрі промивають 4-5 разів гарячим 1% розчином азотної кислоти. Осад відкидають. Отриманий розчин упарюють до 2-3 см і далі надходять, як зазначено у п. 4.3.1.

4.3.3. Для сплавів, що містять хром та більше 0,1% кремнію

Наважку сплаву (див. табл.4) поміщають у платинову чашку, додають 20 см азотної кислоти (1:1), 5 см фтористоводневої кислоти та розчиняють при нагріванні. Розчин охолоджують, додають 5 см сірчаної кислоти та упарюють до білого диму сірчаної кислоти.

Залишок розчиняють у 20 см соляної кислоти (1:8) і далі надходять, як зазначено у п. 4.3.1.

У всіх випадках через весь перебіг аналізу проводять контрольний досвід.

4.3.4. З колби місткістю 100 см поміщають у полярографічну комірку аліквотну частину розчину (див. табл.4), продують струмом азоту 4-6 хв і полярографують при зміні потенціалу від мінус 0,10 до мінус 0,5 В, реєструючи струм відновлення міді при потенціалі від мінус 0,25 до мінус 0,35 ст.

У випадках, коли аліквотна частина розчину становить 5 см , Полярографічний осередок поміщають попередньо 15 см соляної кислоти (1:8).

Висота хвилі або піку, що реєструється, повинна бути не менше 10 мм при обраній чутливості полярографа.

4.3.5. Визначення міді методом добавок

Аліквотну частину розчину міді Б (від 0,1 до 0,3 см ) додають у комірку і далі надходять, як зазначено у п. 4.3.4.

Величина добавки вибирається таким чином, щоб висота хвилі (піка) міді збільшувалася приблизно в 2-3 рази порівняно з висотою хвилі (піка) до введення добавки.

4.4. Обробка результатів

4.4.1. Масову частку міді у сплаві у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Висота хвилі (піка) міді для аналізованого розчину, мм;

- Висота хвилі (піка) міді для контрольного досвіду, мм;

- Обсяг стандартної добавки, см ;

- Концентрація стандартного розчину міді, г/см ;

- Висота хвилі (піка) міді для аналізованого розчину з добавкою, мм;

- навішування металу, взяте на полярографування,

м.

4.4.2. Розбіжності результатів трьох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, наведених у табл.3.

4.4.3. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ) або за стандартними зразками підприємства (СОП) нікелевих сплавів, затвердженими за ГОСТ 8.315, або методом добавок або зіставленням результатів, отриманих іншим методом, відповідно до ГОСТ 25086 .

5. ФОТОМЕТРИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МЕДІ

5.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні іонами міді при рН 1,0-1,5 комплексної сполуки з пікрамін-епсілоном та вимірювання оптичної щільності отриманого розчину.

5.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 3:2, 1:1 та 1:100.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1 та розчин 1 моль/дм .

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота аскорбінова, свіжоприготовлений розчин 10 г/дм .

Тіомочевина за ГОСТ 6344 розчин 100 г/дм .

Пікрамін-епсілон ч.д.а., розчин 1 г/дм .

Нікель марки Н0 згідно з ГОСТ 849 .

Стандартний розчин нікелю (див. приготування п. 2.2).

Мідь марки М0 згідно з ГОСТ 859 .

Стандартні розчини міді

Розчин А: 0,1 г міді розчиняють 20 см азотної кислоти (1:1), кип'ятять до видалення оксидів азоту, охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину, містить А 0,0001 г міді.

Розчин Б: 25 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 250 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить Б 0,00001 г м

їди.

5.3. Проведення аналізу

5.3.1. Для сплавів, що містять менше 0,1% кремнію і не містять хрому та вольфраму

Наважку сплаву (табл.5) поміщають у склянку місткістю 250 см додають 15 см азотної кислоти (1:1), накривають годинниковим склом або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Після охолодження скло або платівку та стінки склянки обполіскують водою, додають 5 см. сірчаної кислоти (1:1) та розчин упарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти.

Таблиця 5

Залишок охолоджують, обполіскують стінки склянки водою і знову випарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Після охолодження до залишку додають 20-30 см. води та нагрівають до розчинення солей. Після охолодження розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

Аліквотну частину отриманого розчину (табл.5) поміщають у мірну колбу місткістю 50 см , додають 1 моль/дм розчину сірчаної кислоти (табл.5), 2 см розчину аскорбінової кислоти, 2 см розчину пікрамін-епсілон, доливають до мітки водою і перемішують. Оптичну щільність вимірюють на спектрофотометр при 550 нм або на фотоелектроколориметр з жовтим світлофільтром в кюветі 2 або 5 см в залежності від масової частки міді в сплаві. Розчином порівняння служить розчин тієї ж проби, в яку вводять 2 см розчину тіомочевини перед додаванням пікрамін-епсілону

.

5.3.2. Для сплавів, що містять вольфрам

Наважку сплаву (див. табл.5) поміщають у склянку місткістю 250 см додають 15 см азотної кислоти (3:2), накривають годинниковим склом або пластиковою пластинкою та розчиняють при нагріванні. Скло або платівку і стінки склянки обполіскують водою і розчин упарюють до сироподібного стану. До залишку додають 25-30 см гарячої води, нагрівають до 60-70 °З осад вольфрамової кислоти відфільтровують на щільний фільтр, ретельно промивають склянку і осад азотною кислотою (1:100). Осад відкидають. Фільтрат упарюють до 40-50 см , після охолодження додають 5 см сірчаної кислоти (1:1), упарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти і далі ведуть аналіз, як зазначено в п. 5.3.1.

5.3.3. Для сплавів, що містять понад 0,1% кремнію та хрому

Наважку сплаву (див. табл.5) поміщають у платинову чашку, додають 15 см азотної кислоти (3:2), 3 см фтористоводневої кислоти та розчиняють при нагріванні. Після охолодження додають 5 см сірчаної кислоти (1:1) та розчин упарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти.

Залишок охолоджують, обполіскують стінки чашки водою і знову випарюють до початку виділення білого диму сірчаної кислоти. Після охолодження до залишку додають 20-30 см. води та нагрівають до розчинення солей. Після охолодження розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см. , доливають до мітки водою і далі ведуть аналіз, як зазначено в п. 5.3.1.

5.3.4. Побудова градуювального графіка

У мірні колби місткістю по 50 см поміщають по 3 см стандартного розчину нікелю, додають 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 та 1,0 см стандартного розчину Б міді (при масовій частці міді від 0,005 до 0,02%) або 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см стандартного розчину міді Б (при масовій частці міді від 0,02 до 0,6%). Потім додають по 2 см сірчаної кислоти (1 моль/дм ) і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 5.3.1.

Оптичну густину розчинів вимірюють у кюветі 5 см (при масовій частці міді від 0,005 до 0,02%) або 2 см (при масовій частці міді від 0,02 до 0,6%).

Розчином порівняння служить розчин, що не містить міді. За отриманими даними будують градуювальний графік.

5.4. Обробка результатів

5.4.1. Масову частку міді у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса міді, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування сплаву, що відповідає аліквотній частині розчину, г.

5.4.2. Розбіжності результатів трьох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, наведених у табл.3.

5.4.3. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ), або за стандартними зразками підприємства (СОП) нікелевих сплавів, затвердженими за ГОСТ 8.315 або методом добавок або зіставленням результатів, отриманих іншим методом, відповідно до ГОСТ 25086 .

6. АТОМНО-АБСОРБЦІЙНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МЕДІ

6.1. Сутність методу

Метод заснований на вимірюванні абсорбції світла атомами міді, що утворюються при введенні аналізованого розчину в полум'я ацетилен-повітря.

6.2. Апаратура, реактиви та розчини

Атомно-абсорбційний спектрометр із джерелом випромінювання для міді.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1 та 1:100.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1.

Мідь згідно з ГОСТ 859 .

Розчин міді: 0,1 г міді розчиняють при нагріванні 10 см азотної кислоти (1:1). Розчин переносять у мірну колбу місткістю 1 дм. і доливають водою до мітки.

1 см розчину містить 0,0001 г міді.

Нікель згідно з ГОСТ 849 .

Розчин нікелю: 10 г нікелю розчиняють при нагріванні 80 см азотної кислоти (1:1). Розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доливають водою до мітки.

1 см розчину містить 0,1 г нікелю.

6.3. Проведення аналізу

Наважку сплаву масою 1 г беруть визначення масових часток міді 0,005−0,1% і масою 0,1 р визначення масових часток міді 0,1−0,6%.

6.3.1. Для сплавів, що не містять кремнію, хрому, вольфраму та титану

Наважку сплаву розчиняють при нагріванні 10 см азотної кислоти (1:1). Розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доливають водою до мітки.

Вимірюють атомну абсорбцію міді в полум'ї ацетилен-повітря при довжині хвилі 324,7 нм паралельно з градуювальними розчинами.

6.3.2. Для сплавів, що містять кремній, титан і хром

Наважку сплаву поміщають платинову чашку і розчиняють при нагріванні в 10 см азотної кислоти (1:1) та 2 см фтористоводневої кислоти. Потім додають 10 см сірчаної кислоти (1:1) і упарюють до появи білого диму сірчаної кислоти. Чашку охолоджують і залишок розчиняють 50 см води під час нагрівання. Розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доливають водою до мітки. Вимірюють атомну абсорбцію міді, як зазначено у п. 6.3.1.

6.3.3. Для сплавів, що містять вольфрам

Наважку сплаву розчиняють при нагріванні 10 см азотної кислоти (1:1), потім додають 30 см гарячої води і осад вольфрамової кислоти, що випав, відфільтровують на щільний фільтр і промивають гарячою азотною кислотою (1:100). Фільтрат переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доливають водою до мітки. Вимірюють атомну абсорбцію міді, як зазначено у п. 6.3.1.

6.3.4. Побудова градуювального графіка

У шість із семи мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см стандартного розчину міді, що відповідає 0,05; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 та 1,0 мг міді. У всі колби доливають по 10 см азотної кислоти (1:1). При масовій частці міді менше 0,1% додають по 10 см розчину нікелю і доливають до мітки водою. Вимірюють атомну абсорбцію міді, як зазначено у п. 6.3.1. За отриманими даними будують градуювальний графік.

6.4. Обробка результатів

6.4.1. Масову частку міді у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Концентрація міді, знайдена за градуювальним графіком, г/см ;

- Об'єм розчину проби, см ;

- Маса навішування проби, р.

6.4.2. Розбіжності результатів трьох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, наведених у табл.3.

6.4.3. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ), або за стандартними зразками підприємства (СОП) нікелевих сплавів, затвердженими за ГОСТ 8.315, або методом добавок або зіставленням результатів, отриманих іншим методом, відповідно до ГОСТ 25086 .