GOST 23862.13-79
GOST 23862.13−79 Lanthan, neodym, gadolinium, dysprosium, yttrium a jejich oxidů. Metoda pro stanovení nečistot окисей praseodym, neodymu, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium (se Změnami N 1, 2)
GOST 23862.13−79
Skupina В59
INTERSTATE STANDARD
LANTHAN, NEODYM, GADOLINIUM, DYSPROSIUM, YTTRIUM A JEJICH OXIDŮ
Metoda pro stanovení nečistot окисей praseodym, neodymu, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium
Lanthanum, neodymium, gadolinium, dysprosium, yttrium, and their oxides. Method of determination of impurities as oxides of praseodymium, neodymium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium
ISS 77.120.99
ОКСТУ 1709
Datum zavedení 1981−01−01
Usnesením Státního výboru SSSR pro standardy od 19. října v roce 1979 N 3988 datum zavedení nainstalován 01.01.81
Omezení platnosti natočeno přes protokol N 7−95 Interstate výboru pro standardizaci, metrologii a certifikaci (ИУС 11−95)
VYDÁNÍ se Změnami N 1, 2, schváleno v dubnu 1985 roce, v květnu 1990 (ИУС 7−85, 8−90).
Tato norma stanovuje люминесцентный metoda pro stanovení nečistot окисей praseodym, neodymu, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium v лантане, неодиме, гадолинии, диспрозии, иттрии a jejich окисях.
Metoda je založena na zavedení искровым разрядом nebo x-ray záření spekter luminiscence iontů vzácných zemin nečistot (aktivátory) v кристаллофосфорах analyzovaných materiálů a denně přijatého záření. Obsah nečistot se zjišťují metodou doplňků.
User-masivní podíl nečistot окисей při zahájení x-ray záření:
v лантане a jeho oxidu: | |
praseodym | od 3·10 |
neodymu | od 5·10 |
samarium | od 1·10 |
User-masivní podíl nečistot окисей při zahájení искровым разрядом:
v лантане a jeho oxidu: | |
praseodym | od 5·10 |
samarium | od 5·10 |
dysprosium | od 5·10 |
v неодиме a jeho oxidu: | |
praseodym | od 5·10 |
samarium | od 5·10 |
v диспрозии a jeho oxidu: | |
terbium | od 2·10 |
v иттрии, гадолинии a jejich окисях: | |
samarium | od 1·10 |
europium | od 1·10 |
gadolinium | od 1·10 |
terbium | od 5·10 |
dysprosium | od 5·10 |
(Upravená verze, Ism. N 1, 2).
1. OBECNÉ POŽADAVKY
1.1. Obecné požadavky na metodu analýzy — podle GOST 23862.0−79.
2. PŘÍSTROJE, MATERIÁLY A ČINIDLA
Instalace pro registraci spekter luminiscence v režimu dosvit (sakra.1).
1 — искровой generátoru IG-3; 2 — stínění kryt; 3 — disk обтюратора se čtyřmi pohyblivými wolframových elektrod; 4 — меднографитовая kartáč; 5 — lopatky обтюратора; 6 — pevný вольфрамовый elektroda; 7 — kyveta s кристаллофосфором; 8 — elektromotor CL-521; 9 — дифракционный монохроматор МДР-2; 10 — фотоумножитель ФЭУ-18; 11 — elektrický motor RD-09; 12 — žehlička na vlasy high-napětí stabilizovaný NE. V-2; 13 — elektronické самописец
Sakra.1
Instalace pro registraci spekter luminiscence podaných x-ray záření (rysy.2).
1 — napájení x-ray trubice; 2 — x-ray trubice; 3 — kyveta-пробоподаватель s таблеткой-кристаллофосфором; 4 — конденсор; 5 — монохроматор; 6 — фотоумножитель; 7 — high-napětí stabilizátor; 8 — фотоумножитель; 9 — potenciometr
Sakra.2
Trouba муфельная s терморегулятором, zajišťujícím teplotu až 1200 °C.
Dlaždice elektrická.
Skříň sporák s терморегулятором, zajišťujícím teplotu až 120 °C.
Malty a malty tloučky яшмовые nebo z organického skla nebo z niobu.
Box z organického skla.
Váhy analytické typ VARŮ-200 nebo podobné.
Váhy торсионные typu ÚT-500 nebo podobné.
Platinové kelímky N 7.
Kelímky алундовые N 122 kapacitou 15−20 cm.
Vata гигроскопическая podle GOST 5556−81.
Pauzovací papír papírový podle GOST 892−89.
Poháry quartz kapacitou 30−50 cm.
Лодочки porcelánové podle GOST 9147−80.
Kyselina oxid zvláštní čistoty podle GOST 11125−84, разбавленная 1:1.
Kyselina solná zvláštní čistoty podle GOST 14261−77, разбавленная 1:1.
Sodík chlorid podle GOST 4233−77, zemědělské hod., roztok s koncentrací 10 g/dm.
Voda деионизованная (dvakrát).
Líh rektifikovaný technický podle GOST 18300−87.
Oxid lanthanitý, praseodym, samarium, europium, gadolinium, dysprosium, terbium, ytrium, čisté na stanovená примесям.
Roztoky I náhradní praseodym, samarium, dysprosium, terbium, které obsahují 1 mg/cmjeden z REE (v přepočtu na oxid): 100 mg oxidu REE jsou umístěny ve sklenici s kapacitou 50 cm
, navlhčete vodou, приливают 0,5−1 cm
kyseliny chlorovodíkové, vyhřívané elektrické dlaždice do rozpuštění, vychladlé na pokojovou teplotu, se pohybují v мерную baňky s kapacitou 100 cm
, doplní vodou až po značku, promíchá.
Roztoky I pracovní listy, které obsahují 1 mg/cmREE (v přepočtu na oxid), připravují ředěním náhradních roztoků I vodou v 1000 krát.
Roztoky II náhradní samarium, europium, gadolinium, dysprosium, terbium, které obsahují 1 mg/cmjeden z REE (v přepočtu na oxid): 100 mg oxidu REE jsou umístěny ve sklenici s kapacitou 50 cm
, navlhčete vodou, приливают 0,5−1 cm
kyseliny dusičné, vyhřívané elektrické dlaždice do rozpuštění, vychladlé na pokojovou teplotu, se pohybují v мерную baňky s kapacitou 100 cm
, doplní vodou po značku a promíchá.
Roztoky II pracovní, obsahující 1 mg/cmREE (v přepočtu na oxid), připravují ředěním náhradních roztoků II vodou v 1000 krát.
Roztok III náhradní obsahující 3 mg/cmокисей praseodym, neodymu a samarium, se připravuje takto: na 300 mg každé oxidu umístěny ve sklenici s kapacitou 100 cm
, navlhčete vodou, приливают 6−10 cm
kyseliny chlorovodíkové, vyhřívané elektrické dlaždice do rozpuštění, упаривают pod skleněnou kuličku do vlhkých solí, se pohybují v мерную baňky s kapacitou 100 cm
, doplní vodou až po značku, promíchá.
Roztok III psací obsahující 3 mg/cmkaždé oxidu, připravují ředěním náhradního roztoku III vodou v 1000 krát. Roztok III
psací čerstvě připravené, obsahující na 1,5 mg/cm
každé oxidu, připravují ředěním pracovního roztoku III vodou dvakrát.
(Upravená verze, Ism. N 1, 2).
3. PROVÁDĚNÍ ANALÝZY
3.1. Vaření кристаллофосфоров
3.1.1. Кристаллофосфоры z lanthanu: čtyři quartz poháry jsou umístěny na 300 mg analyzovaného vzorku oxidu lanthanu (nebo odpovídající množství kovu), приливают na 2 cmroztoku chloridu sodného a 0,5−1 cm
kyseliny chlorovodíkové. Ve dvou šálků zavádějí pracovní roztoky I praseodym, samarium, dysprosium (1 ug/cm
) tak, aby obsah výše REE překročit předpokládaný obsah je v trakční 1,5−3 krát. Pak se všichni čtyři šálky umístěny na elektrickou dlaždice, анализируемые vzorek se rozpustí, упаривают sucho, прокаливают v муфельной peci při 700−750 °C po dobu 20−25 min a vychladlé na pokojovou teplotu.
Při zahájení x-ray záření: v šest platinových тиглей umístěny na 300 mg analyzovaného vzorku oxidu lanthanu (nebo odpovídající množství kovu), приливают na 1 cmvody a 2 cm
chlorovodíkové. Ve dvou kelímku se vstřikuje na 1 cm
pracovního roztoku III (3 mg/cm
); do jiných dva kelímku se vstřikuje na 1 cm
pracovní roztok III
(1,5 mg/cm
), zbývající dva kelímku se vstřikuje na 1 cm
vody. Všech šest тиглей umístěny na chladném elektrickou dlaždice, vzorek se rozpustí při postupném zahřívání, упаривают sucho, прокаливают v муфельной peci při teplotě 700−750 °C po dobu 25 min a vychladlé na pokojovou teplotu. Získané кристаллофосфоры lehce растирают v ниобиевой ступке a uchovávají v эксикаторе v balíčcích z pauzovací papír.
(Upravená verze, Ism. N 1
, 2).
3.1.2. Кристаллофосфоры z neodymu: do sklenice s kapacitou 50 cmjsou umístěny 150 mg analyzovaného vzorku oxidu neodymu (nebo odpovídající množství kovu), navlhčete vodou, приливают 1−1,5 cm
kyseliny chlorovodíkové, vyhřívané elektrické dlaždice do rozpuštění, vychladlé na pokojovou teplotu, se pohybují v мерную baňky s kapacitou 25 cm
a doplní vodou až po značku (roztok A).
Pak čtyři quartz poháry jsou umístěny na 300 mg oxidu lanthanu, čisté na празеодиму a samaří, приливают na 1 cmroztoků A, chloridu sodného a kyseliny chlorovodíkové. Dále se postupuje, jak je uvedeno v § 3.1.1, s použitím pracovní roztoky I praseodym a samarium. Прокаливают v муфельной troubě při 700 až 800 °C po dobu 15−20 min
3.1.3. Кристаллофосфоры z dysprosium: do sklenice s kapacitou 50 cmjsou umístěny 150 mg analyzovaného vzorku oxidu dysprosium (nebo odpovídající množství kovu), navlhčete vodou, приливают 1−1,5 cm
kyseliny chlorovodíkové, vyhřívané elektrické dlaždice do rozpuštění, vychladlé na pokojovou teplotu, se pohybují v мерную baňky s kapacitou 25 cm
a doplní vodou až po značku (roztok B).
Pak čtyři quartz poháry jsou umístěny na 300 mg oxidu yttria, čisté na тербию, приливают na 1 cmroztoky B, chloridu sodného a kyseliny chlorovodíkové. Dále se postupuje, jak je uvedeno v § 3.1.1 pomocí pracovního roztoku I terbium. Прокаливают v муфельной peci při 800−850 °C po dobu 25−30 min
3.1.4. Кристаллофосфоры z yttria nebo gadolinium: čtyři алундовых kelímku je umístěn na 300 mg analyzovaného vzorku yttria nebo gadolinium, předem přeložených v oxidu, nebo jejich окисей, приливают na 1 cmvody a 2 cm
chlorovodíkové. Ve dvou kelímku zavádějí pracovní roztoky II tak, aby hodnota masivní podíl definovaných nečistot REE překročit předpokládané jejich význam v trakční 1,5−3 krát. Ve dvou dalších kelímku приливают na 1 cm
vody.
Při analýze vzorků s masovým podílem každé z definovaných nečistot více než 1·10%, každý příměsi určují z jednotlivých кристаллофосфора. Pro definování jednotlivých nečistot v čtyři алундовых kelímku je umístěn na 300 mg analyzovaného vzorku oxidu yttria nebo oxidu gadoliniovým. Ve dvou kelímku aplikuje odpovídající pracovní roztok II tak, aby hodnota podílu masové user nečistoty překročit předpokládaný její význam v trakční 1,5−3 krát. Ve dvou dalších kelímku приливают na 1 cm
vody.
Obsah každého z тиглей míchá skleněnou tyčinkou, упаривают sucho v větrání skříně při 100−110 °C, převedeny do malta, растирают po dobu 1−2 min, se přesouvají zpět na ten kelímek, прокаливают v муфельной peci při 1000−1100 °C po dobu 1 h a vychladlé na pokojovou teplotu.
(Upravená verze, Ism. N 1, 2).
3.2. Vzrušení a registrace spekter luminiscence
Každý кристаллофосфор растирают v ступке a je umístěn v кювету s кварцевым oknem. Při analýze každé oxidu vzrušují a zaznamenávají spektrum luminiscence čtyři кристаллофосфоров postupně, počínaje s větší doplňky. Кювету s кристаллофосфором umístěny za sebou disku обтюратора (viz sakra.1). Spektrum luminiscence vzrušují искровым разрядом mezi pevnými вольфрамовым elektrodou a jedním ze čtyř pohyblivých wolframové elektrody, opevněných na kovovém disku обтюратора, вращаемом motorem CL-521 s frekvenci otáčení 50 s. Při této vstupní štěrbinou монохроматора uzavřena shutte обтюратора. Šířka vstupní štěrbiny монохроматора 15−20 mikrometrů, výstupní — 20−40 mikronů. Přes 2·10
s po ukončení искрового vypouštění vstupní štěrbinou монохроматора otevře a je přihlášen послесвечение кристаллофосфора v průběhu 2·10
s.
(Upravená verze, Ism. N 2).
3.2.1. Spektrum luminiscence každého кристаллофосфора vzrušují a zaznamenávají postupně, počínaje s větší doplňky. Кристаллофосфор umístěny v кювету-пробоподаватель, pak zvedl klapka, aplikuje ji na kameru přes шлюзовое otvoru. Spektrum luminiscence vzrušují x-ray záření, při napětí na rentgenové trubice 25 kv pro určení neodymu a 15 kv pro určení praseodym a samarium. Šířka vstupní štěrbiny монохроматора a napětí na ФЭУ nastavují při analýze vzorku s větší příměsí tak, aby výška píku na регистограмме činil 40−50% celé stupnice potenciometru. Hodnota pozadí při tom nesmí překročit 10% z této škály je, že je dosaženo regulací koeficient zesílení potenciometru. Šířka výstupní štěrbiny by měla být 1,5 krát delší než je šířka vstupní štěrbiny.
(Upravená verze, Ism. N 1, 2).
4. ZPRACOVÁNÍ VÝSLEDKŮ
4.1. V každé регистрограмме měří výšku () vrcholu analytické linie prvku příměsi (viz tabulka.1).
Tabulka 1
Prvek |
Регистрируемый úsek spektra, nm |
Vlnová délka analytické čáry, nm |
Základ |
Празеодим |
615−635 |
628 |
V лантане a неодиме |
Samarium |
550−580 |
565 |
V иттрии a гадолинии |
590−610 |
600 |
V лантане a неодиме | |
Europium |
600−630 |
612 |
V иттрии a гадолинии |
Gadolinium |
300−330 |
319 |
V иттрии |
Dysprosium |
560−590 |
572 |
V иттрии a гадолинии |
565−580 |
570 |
V лантане | |
Terbium |
530−560 |
544 |
V иттрии a гадолинии |
535−552 |
543 |
V диспрозии | |
Празеодим |
485−510 |
494 (500) |
V лантане (při рентгеновском budicí) |
Neodym |
850−950 |
900 |
|
Samarium |
550−580 |
565 |
Ve dvou paralelních hodnot a
získaných ze dvou регистрограммам pro кристаллофосфоров, připravená ze vzorku bez přísady, najdou среднеарифметическое hodnotu
. Masivní podíl na každé z definovaných окисей (
) v procentech vypočítejte podle vzorce
,
kde — hmotnostní zlomek doplňky user-oxidu, %;
— výška vrcholu analytické linie v регистрограмме získaných pro кристаллофосфора vyrobena z vzorky s příměsí.
Pokud jsou hodnoty doplňky nesplňují požadavky stanovené v § 3.1, analýza opakují se zavedením nových doplňků.
4.2. Při kontrole reprodukovatelnost výsledků paralelních stanovení ze dvou paralelních hodnot a
získaných ze dvou регистрограммам pro кристаллофосфоров, připravená ze vzorku bez přísady, výpočet hodnoty
a
výsledky každého z paralelních stanovení. Rozdílu výsledků dvou paralelních stanovení nebo výsledky dvou analýz by neměl překročit hodnoty povoleném nesrovnalostí uvedených v tabulka.2.
Tabulka 2
Základ |
Která je definována příměsi |
Допускаемое rozdíl |
Lanthan a jeho oxid |
Oxid praseodym |
2,0 |
Oxid neodymu |
2,0 | |
Oxid samarium |
3,0 | |
Dysprosium oxid |
3,0 | |
Neodym a jeho oxid |
Oxid praseodym |
2,4 |
Oxid samarium |
3,6 | |
Dysprosium a jeho oxid |
Terbium oxid |
1,9 |
Yttrium a gadolinium a jejich oxidů | Oxid samarium |
2,0 |
Oxid europium |
2,8 | |
Oxid gadolinium |
2,3 | |
Dysprosium oxid |
3,0 | |
Terbium oxid |
2,7 |