GOST R ISO 13898-1-2006

• gost-r-iso-13898-1-2006.pdf (414.38 KiB)
  ГОСТ Р ИСО 13898-1-2006

GOST R ISO 13898−1-2006 Stal i żeliwo. Spektrometrii atomowej emisyjny z indukcyjnie związanej plazmą metoda oznaczania niklu, miedzi i kobaltu. Część 1. Wymagania ogólne

GOST R ISO 13898−1-2006

Grupa В39

NORMA KRAJOWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ

Stal i żeliwo

SPEKTROMETRII ATOMOWEJ EMISYJNY Z INDUKCYJNIE
ZWIĄZANEJ PLAZMĄ METODA OZNACZANIA NIKLU, MIEDZI I KOBALTU

Część 1

Wymagania ogólne

Steel and iron. Inductively coupled plasma atomic emission spectrometric method
for determination of nickel, copper and cobalt contents. Part 1. General requirements

OX 77.080.01
ОКСТУ 0709

Data wprowadzenia 2008−01−01

Przedmowa

Cele i zasady normalizacji w Federacji Rosyjskiej nie jest ustawiony ustawą z dnia 27 grudnia 2002 r. nr 184-FZ «O technicznym regulacji», a zasady stosowania norm krajowych Federacji Rosyjskiej — GOST R 1.0−2004 «Standaryzacja w Federacji Rosyjskiej. Główne postanowienia"

Informacje o standardzie

1 PRZYGOTOWANY I PRZEDSTAWIONY komitet Techniczny dla normalizacji TC 145 «Metody kontroli wyrobów stalowych"

2 ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzenie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii od 21 grudnia 2006 r. N 326-st

3 Niniejszy standard jest identyczny z międzynarodowym standardem ISO 13898−1:1997 «Stal i żeliwo. Oznaczanie zawartości niklu, miedzi i kobaltu. Metoda spektrometrii atomowej emisji z indukcyjnie związanej plazmą. Część 1. Ogólne wymagania i pobieranie próbek» (ISO 13898−1:1997 «Steel and iron — Determination of nickel, copper and cobalt contents — Inductively coupled plasma atomic emission spectrometric method. Part 1: General requirements and sample dissolution»).

Nazwa niniejszego standardu zmieniona względem nazwy określonego standardu międzynarodowego do doprowadzenia do zgodności z GOST R 1.5−2004 (podrozdział 3.5).

Przy stosowaniu niniejszego standardu zaleca się stosowanie zamiast odwołania międzynarodowych standardów odpowiadające im normy krajowe Federacji Rosyjskiej, informacje o nich znajdują się w dodatkowym załączniku Z

4 WPROWADZONO PO RAZ PIERWSZY


Informacja o zmianach do niniejszego standardu została opublikowana w roku również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy», a tekst zmian i poprawek — co miesiąc emitowanych informacyjnych drogowskazami «Krajowe standardy». W przypadku rewizji (wymiany) lub odwołania niniejszego standardu powiadomienie zostanie opublikowany w miesiąc również spoza publikowanej informacji o indeksie «Krajowe standardy». Odpowiednia informacja, powiadomienie i teksty umieszczane są także w systemie informatycznym do wspólnego użytku — na oficjalnej stronie Federalnej agencji ds. regulacji technicznej i metrologii w sieci Internet

1 Zakres zastosowania

Niniejszy standard określa spektrometrii atomowej emisyjny z indukcyjnie związanej plazmą metoda oznaczania zawartości niklu, miedzi i kobaltu w нелегированных stali i чугунах w zakresach podanych w tabeli 1.


Tabela 1

Niniejsza norma określa ogólne wymagania dotyczące przeprowadzenia analizy, przygotowania i rozpuszczaniu analizowanych próbek i metod obliczeń, a także do procedur oceny dokładności indywidualnych metod ISO 13898−2, ISO 13898−3, ISO 13898−4.

Standard obejmuje dwie metody identyfikacji masowego udziału elementów w analizowanych roztworach z użyciem i bez użycia standardu wewnętrznego.

2 powołania Normatywne

W tym standardzie stosowane przepisy odwołania do następujących norm międzynarodowych:

ISO 385−1:1984 Naczynia laboratoryjne szklane. Biurety. Część 1. Wymagania ogólne

ISO 648:1977 Naczynia laboratoryjne szklane. Pipety z jednym znacznikiem

ISO 13898−2:1997 Stal i żeliwo. Oznaczanie zawartości niklu, miedzi i kobaltu. Metoda spektrometrii atomowej emisji z indukcyjnie związanej plazmą. Część 2. Oznaczanie zawartości niklu

ISO 13898−3:1997 Stal i żeliwo. Oznaczanie zawartości niklu, miedzi i kobaltu. Metoda spektrometrii atomowej emisji z indukcyjnie związanej plazmą. Część 3. Oznaczanie zawartości miedzi

ISO 13898−4:1997 Stal i żeliwo. Oznaczanie zawartości niklu, miedzi i kobaltu. Metoda spektrometrii atomowej emisji z indukcyjnie związanej plazmą. Część 4. Oznaczanie zawartości kobaltu

ISO 14284:1996 Stal i żeliwo. Pobieranie i przygotowanie próbek do analizy chemicznej

3 Istotę metody

Próbkę rozpuszcza się w mieszaninie kwasów solnego i azotowego, rozcieńczenie do określonej objętości. W razie potrzeby dodać skand lub itr jako standardu wewnętrznego. Rozpylić roztwór w osoczu atomowej emisyjnego spektrometru i mierzą natężenie promieniowania świetlnego każdego elementu lub równocześnie z pomiarem promieniowania od skandu, lub itru. Przykłady analitycznych linii przedstawiono w tabeli 2.


Tabela 2

4 Odczynniki i roztwory

Jeśli nie ma innych wskazań, używają odczynniki zainstalowanej analitycznej stopniu czystości, wody destylowanej, dodatkowo oczyszczoną destylację lub w inny sposób.

4.1 Czyste żelazo, zawierające mniej niż 0,0001% każdego mierzonego elementu.

4.2 kwas Solny szczególnej czystości gęstości 1,19 g/cm, rozcieńcza się 1:1.

4.3 kwas Azotowy szczególnej czystości gęstości 1,40 g/cm, rozcieńcza się 1:1.

4.4 Roztwór skandu, jako standardu wewnętrznego odpowiedni do 1 g/dm.

Waży z dokładnością do 1 mg 1,534 g tlenku scandia czystością bardziej 99,98%, przenosi się do zlewki o pojemności 500 cmi rozpuścić w 40 cm kwasu azotowego (4.3). Roztwór ilościowo przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1000 cm, dostosowane do kreski wodą i wymieszać.

1 cm roztworu standardu wewnętrznego zawiera 1 mg scandia.

4.5 Roztwór itru jako standardu wewnętrznego odpowiedni do 1 g/dm.

Waży z dokładnością do 1 mg 1,270 g tlenku itru czystością bardziej 99,98%, przenosi się do zlewki o pojemności 500 cmi rozpuścić w 50 cmkwasu solnego (4.2). Roztwór ilościowo przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1000 cm, dostosowane do kreski wodą i wymieszać.

1 cmroztworu standardu wewnętrznego zawiera 1 mg itru.

4.6 Standardowe roztwory określonych elementów.

Przygotowują standardowe roztwory oddzielnie dla każdego elementu zgodnie z ISO 13898−2, ISO 13898−3, ISO 13898−4.

5 Aparatura

Wszystkie kolby szklane naczynia powinny mieć klasę A, odpowiedni ISO 385−1 i ISO 648 w zależności od rodzaju naczyń.

Wagi analityczne nie poniżej 2 klasy dokładności z największą переделом ważenia 250 g.

5.1 Atomowej-spektrometr emisyjny z indukcyjnie związanej plazmą jako źródła wzbudzenia

Po skonfigurowaniu zgodnie z 7.4.1 spektrometr musi spełniać wymagania określone w 5.1.1−5.1.3.

Spektrometr może być jednoczesne lub sekwencyjne typu. Jeśli mas szeregowego typu pomiaru wyposażony jest dodatkowym urządzeniem do jednoczesnego pomiaru linii standardu wewnętrznego (skandu, lub itr), to może on być stosowany w metodzie z zastosowaniem standardu wewnętrznego. Jeśli mas sekwencyjne, nie ma tego urządzenia, to standard wewnętrzny nie może być używany i należy zastosować inną metodę bez wewnętrznego standardu.

5.1.1 Krótkoterminowe stabilność

Definicja krótkotrwałej stabilności podano w A. 1.3 (załącznik A).

Oblicza odchylenie standardowe wyników dziesięciu pomiarów absolutnej lub względnej intensywności promieniowania najbardziej stężonego roztworu kalibracyjnego dla każdego elementu.

Względne odchylenie nie powinno przekraczać 0,4% wartości średniej bezwzględnej lub względnej intensywności.

5.1.2 Definicja granicy wykrywania i koncentracji, równoważnej tapety uv, podano w A. 1.1 i A. 1.2 (dodatek A).

Stężenie równowartość tapety uv, i limit wykrywania liczą na linii analitycznej w roztworze zawierającym tylko jeden analizowany element.

Uzyskane wartości powinny być mniejsze od wartości podanych w tabeli 3.


Tabela 3

5.1.3 Liniowość wykresu kalibracyjnego

Obliczanie krzywych kalibracyjnych znajduje się w A. 2. Liniowość wykresu kalibracyjnego sprawdzają poprzez obliczenie współczynnika korelacji. Otrzymana wartość tego współczynnika powinna być bardziej 0,999.

6 Pobieranie próbek

Pobieranie próbek — wg ISO 14284.

7 Przygotowanie i przeprowadzenie analizy

7.1 Montaż próbki

Tuz próbki o masie 1,000 g zważono z dokładnością do 1 mg.

7.2 Równolegle z растворением próby, wykonuje wszystkie operacje metody i stosując te same ilości odczynników, spędzają kontrolny doświadczenie, rozpuszczając czyste żelazo.

7.3 Przygotowanie roztworów

7.3.1 Przygotowanie analizowanego roztworu próbki

Tuz próby (7.1) jest umieszczony w zlewki o pojemności 200 cm, dodać 10 cmkwasu azotowego (4.3), zamykają zlewki strefą szybą i powoli ogrzewa się do szybkiego zakończenia wydzielania gazu. Dodać 10 cm kwasu solnego (4.2) i nadal podgrzewamy do rozpuszczenia. Ochłodzono do temperatury pokojowej i przenoszą roztwór w kolbie miarowej o pojemności 200 cm. Jeśli stosowana jest metoda standardu wewnętrznego, dodać 2 cmroztworu skandu (4.4) lub 10 cmroztworu itru (4.5). Doprowadzić roztwór do kreski wodą i wymieszać.

7.3.2 Przygotowanie roztworów kalibracyjnych

Prowadzą działania zgodnie z ISO 13898−2, ISO 13898−3 i ISO 13898−4.

7.4 Spektrometrii pomiaru

7.4.1 Zawierają mas i pozostawić go włączonego nie mniej niż na godzinę przed rozpoczęciem jakichkolwiek pomiarów.

Spędzają ustawienie urządzenia według następujących kryteriów:

— regulacja prędkości przepływu każdego strumienia gazu (chłodzącego, pośredniego i rozpylającej);

— wysokość фотометрирования;

— lokalizacja wejściowych i wyjściowych szczelin;

— napięcie na tubie фотоумножителя;

— długość fali linii analitycznych, o których mowa w tabeli 2;

— podczas płukania i czas całkowania itp.

Regulację realizują zgodnie z załącznikiem A po wprowadzeniu w przyrząd kalibracyjny roztwór najwyższej koncentracji.

W przypadku korzystania z metody z zastosowaniem standardu wewnętrznego przygotowują oprogramowanie do użytku linii skandu (361,68 nm) lub linii itru (371,03 nm) jako standardu wewnętrznego i do obliczania współczynnika intensywności linii każdego elementu oraz intensywności linii skandu, lub itru.

Intensywność linii standardu wewnętrznego musi być mierzona jednocześnie z intensywnością analitycznej linii.

Wymagania do pracy specyfikacji muszą spełniać 5.1.1−5.1.3.

7.4.2 Pomiar natężenia promieniowania

Przy pomiarze wartości absolutnych natężenia temperatura wszystkich roztworów nie powinna się różnić o więcej niż 1 °C. roztwory powinny być профильтрованы przez bibułę filtracyjną o średniej gęstości. Pierwsze 2−3 cmroztworów wyrzucić.

Przeprowadza się pomiar absolutnej lub względnej intensywności analitycznej linii elementu, począwszy od roztworu kalibracyjnego.

Dalej pomiary przeprowadza się w następującej kolejności: mierzą dwa lub trzy analizowanych roztwór kalibracyjny roztwór minimalnego stężenia, a następnie dwa lub więcej analizowanych roztworów itp.

Taka procedura pomiaru wszystkich analizowanych i kalibracyjnych roztworów pozwala zminimalizować ewentualne wahania intensywności skrajni i analizowanych roztworów w czasie.

Dla każdego roztworu spędzają po pięć pomiarów. Oceniają krótkotrwałą stabilność, która musi spełniać 5.1.1. Następnie dla każdego roztworu liczą średnią intensywność lub średnią względną intensywność.

Odejmuje wartości średniej absolutnej lub średniej względnej intensywności zerowego roztworu z wartości średniej absolutnej lub średniej względnej intensywności każdego roztworu , uzyskując przy tym znaczenia czystej, absolutnej lub czystej względnej intensywności

. (1)

7.4.3 Przygotowanie kalibracji grafika

Budują wykres zależności w układzie współrzędnych:  — bezwzględna lub względna intensywność;  — stężenia określonego elementu w kalibracji roztworze (g/cm).

Liczą współczynnik korelacji. Współczynnik korelacji musi spełniać wymagania określone w 5.1.3.

8 Ustalanie wyników

8.1 Przetwarzanie wyników

Zgodnie z matematycznym oprogramowania spektrometru odbywa się za pomocą wykresu kalibracyjnego (7.4.3) tłumaczenie wartości absolutnej lub względnej intensywności stężenie elementu w анализируемом roztworze.

Ułamek masowy pierwiastka , %, oblicza się według wzoru

, (2)

gdzie  — stężenie pierwiastka w анализируемом roztworze, g/cm;

 — stężenie pierwiastka w roztworze kontrolnym, g/cm;

 — masa zaczepu, g;

 — zawartość elementu w używanym czystym żelazie, %.

8.2 Dokładność

W celu oceny dokładności metod określonych w normie ISO 13898−2, ISO 13898−3, ISO 13898−4, zostały przeprowadzone межлабораторные testy na próbkach, wymienionych w załączniku V.

9 Protokół badania

Protokół badania powinien zawierać:

a) wszystkie informacje o laboratorium, daty przeprowadzenia badania, identyfikacji próbek;

b) link do metody stosowane w niniejszej normie;

c) wyniki badań;

d żadnych operacji, nie przewidzianych w niniejszym standardzie, ani żadnych dodatkowych czynności, które mogą mieć wpływ na wyniki badania.

Załącznik A (informacyjny). Metodyka wyznaczania parametrów instrumentalnych

Załącznik A
(pomocniczy)

A. 1. Definicja progu wykrywalności (DL), stężenie, równoważnej tła promieniowania (WAGA), i krótkoterminowej stabilności

Przy opracowywaniu standardowych metod analizy z wykorzystaniem atomowej spektroskopii emisji z indukcyjnie związanej plazmą kryteria te powinny być wybrane przez grupę roboczą odpowiedzialną za wyniki межлабораторных badań.

Zawiera mas i utrzymywano go jakiś czas stabilizacji. Czas stabilizacji może się różnić w zależności od urządzenia. W normalnych warunkach laboratoryjnych nowoczesny sprzęt laboratoryjny musi osiągnąć stabilnego trybu orientacyjnie przez 15 minut. To może być sprawdzone w dalszych testach krótkoterminowej stabilności za pomocą testów, o których mowa poniżej.

Przygotowują trzy roztworu określonego elementu, odpowiednich zero koncentracji, koncentracji 10, pomnożonej przez limit detekcji (10хDL) i stężenia 1000, pomnożonej przez limit detekcji (1000xDL).Te rozwiązania powinny zawierać kwas takich samych stężeń, te same dodatkowe odczynniki i podstawowe elementy, jak i roztworów analizowanych próbek. Limity detekcji dla określonych rozwiązań mogą służyć jako laboratorium oceny lub znamionowych parametrów metody.

Roztwór stężenie 1000хDL rozpylają w osoczu w ciągu 10 s przed rozpoczęciem pomiarów, aby zagwarantować stabilność natrysku.

Starannie wybrać pozycję odpowiadającą maksymalnemu szczyt na wybranej długości fali, wybrać odpowiednią pozycję фотоумножителя (jeśli to nie odbywa się automatycznie), aby upewnić się, że natężenie mierzy się z dokładnością do czterech cyfr znaczących. Ustalają czas całkowania 3 s.

A. 1.1. Definicja granicy wykrywania

Wartości granicy wykrywalności mogą być określone za pomocą różnych metod, w zależności od rodzaju urządzenia.

Może być zalecane są następujące metody.

Spryskać tło roztwór przez około 10 s. Kręcą 10 wskazań przy z góry ustalonym czasie całkowania. Rozpylić roztwór stężenie 10хDL w ciągu około 60 s. Kręcą 10 wskazań przy z góry ustalonym czasie całkowania.

Według intensywności, uzyskanym na tle roztworu i stężenie roztworu 10хDL, obliczają wartości średnich natężenia i i odchylenia standardowego tła roztworu .

Liczą średnią prawdziwą intensywność dla stężenie roztworu 10xDL

. (A. 1)

Na poniższej formuły liczą limit detekcji dla danego elementu

, (A. 2)

gdzie  — stężenie, µg/cm, stężenie roztworu 10xDL.

A. 1.2 Oznaczanie stężenia, równoważnej tła uv

Stężenie równowartość tapety uv, obliczamy według wzoru

. (A. 3)

A. 1.3 Definicja krótkotrwałej stabilności

Rozpylić roztwór stężenie 1000хDL w ciągu około 10 s. Odnotowują 10 odczytów w z góry określonym czasie całkowania. Na podstawie tych danych oraz danych uzyskanych dla stężenie roztworu 10хDL, przeprowadzają odpowiednio obliczanie średnich prawdziwych natężenia i , a także odchyleń standardowych i .

Liczą krótkotrwałą stabilność emisja sygnału z dwóch poziomach stężenia

;

. (A. 4)

Jeśli istnieje wiele zestawów danych, przeprowadza obliczenia wartości dla każdego zestawu.

Wartość średnia .

A. 2 Obliczanie krzywych kalibracyjnych

Określają prostą zależność, która najlepiej opisuje zbiór punktów (regresja liniowa), co sprowadza się do znalezienia współczynników i w równaniu

, (A. 5)

gdzie  — zmierzone wartości absolutnych lub względnych intensywności;

 — stężenia roztworów kalibracyjnych.

Ta metoda nazywana jest metodą najmniejszych kwadratów. Nachylenie, otrzymanej linii i punkt przecięcia określają według następujących wzorów:

; (A. 6)

, (A. 7)

gdzie

;

,

gdzie  — wartość średnia stężenia;

 — średnia wartość intensywności.

Współczynnik korelacji jest określona wzorem

, (A. 8)

gdzie .

Aplikacja W (odniesienia). Próbki użyte w межлабораторных klinicznych

Aplikacja W
(pomocniczy)

Tabela W. 1

Załącznik c (informacyjny). Informacje o zgodności norm krajowych Federacji Rosyjskiej odniesienia do standardów międzynarodowych

Aplikacja Z
(pomocniczy)

Tabela C. 1