ГОСТ 15483.10-2004
ГОСТ 15483.10−2004 주석. 원자 방출 분광 분석 방법
ГОСТ 15483.10−2004
그룹 B59
국가간 표준
주석
원자 방출 분광 분석 방법
Tin. Methods of atomic-emission spectral analysis
МКС 77.120.60
ОКСТУ 1709
시행일 2005−07−01
서문
1 본 표준은 러시아 연방, 국가간 표준화 기술위원회 МТК 500 «Олово»에 의해 개발되었다.
2 본 표준은 러시아 국가지표표준기관(Госстандарт России)에 의해 제출되었다.
채택: 국가간 표준화·계량·인증 위원회(회의록 N 17, 2004년 4월 1일, 서면결의)에 의해 채택됨.
채택에 찬성한 국가들:
| 국가 명칭 |
국가 표준 기관 명칭 |
| 아제르바이잔 |
Азстандарт |
| 아르메니아 |
Армгосстандарт |
| 벨라루스 |
Госстандарт Республики Беларусь |
| 카자흐스탄 |
Госстандарт Республики Казахстан |
| 키르기스공화국 |
Кыргызстандарт |
| 몰도바 공화국 |
Молдовастандарт |
| 러시아 연방 |
Госстандарт России |
| 타지키스탄 공화국 |
Таджикстандарт |
| 투르크메니스탄 |
Главгосслужба „Туркменстандартлары“ |
| 우즈베키스탄 |
Узстандарт |
| 우크라이나 |
Госпотребстандарт Украины |
3 2004년 10월 25일 연방법 기술규제·계량청(Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии) 명령 N 40-ст에 따라, межгосударственный стандарт
4 대체:
5. 재발행. 2005년 10월
재발행(2008년 6월 현재 기준)
1 적용 범위
본 표준은 방전(스파크) 방전 및 유도 결합 플라즈마로 스펙트럼을 여기하여 주석 내 원소 함량을 결정하기 위한 원자 방출 분광 분석 방법을 규정한다.
2 규범적 인용문헌
본 표준에서 다음 표준을 인용한다:
ГОСТ 8.315−97 국가 계측 단위의 일관성 확보 체계. 물질 및 재료의 조성·성질에 관한 표준 시료. 기본 규정
ГОСТ 61−75 초산(아세트산). 기술 조건
ГОСТ 83−79 탄산나트륨. 기술 조건
ГОСТ 195−77 아황산나트륨. 기술 조건
ГОСТ 244−76 티오황산나트륨(결정성). 기술 조건
ГОСТ 849−97* 니켈(원료). 기술 조건
________________
* 러시아 연방 영토에서는 해당 문서가 유효하지 않음. ГОСТ 849–2008이 적용됨. 이하 본문에서 동일. — 데이터베이스 제작자 주.
ГОСТ 859−2001 구리. 등급
ГОСТ 860−75 주석. 기술 조건
ГОСТ 1089−82 안티몬(안티모니). 기술 조건
ГОСТ 1467−93 카드뮴. 기술 조건
ГОСТ 1770−74 실험실 유리계 측정용 기구. 실린더, 메스실린더, 플라스크, 시험관. 일반 기술 조건
ГОСТ 3118−77 염산. 기술 조건
ГОСТ 3640−94 아연. 기술 조건
ГОСТ 3778−98 납. 기술 조건
ГОСТ 4160−74 브로민화칼륨. 기술 조건
ГОСТ 4461−77 질산. 기술 조건
ГОСТ 6709−72 증류수. 기술 조건
ГОСТ 9849−86 철분말. 기술 조건
ГОСТ 10157−79 아르곤(기체 및 액체). 기술 조건
ГОСТ 10297−94 인디움. 기술 조건
ГОСТ 10928−90 비스무트. 기술 조건
ГОСТ 11069−2001 알루미늄(원료). 등급
ГОСТ 11125−84 고순도 질산. 기술 조건
ГОСТ 14261−77 고순도 염산. 기술 조건
ГОСТ 15483.0−78 주석. 분석 방법에 대한 일반 요구사항
ГОСТ 18300−87 에틸 알코올(정류된 기술용). 기술 조건
ГОСТ 19627−74 하이드로퀴논(파라디옥시벤젠). 기술 조건
ГОСТ 19671−91 광원용 텅스텐 와이어. 기술 조건
ГОСТ 20298−74 이온교환 수지. 양이온교환수지(카티오나이트). 기술 조건
ГОСТ 22306–77 고순도 및 특수 순도 금속. 분석 방법에 대한 일반 요구사항
ГОСТ 24104−2001* 실험실 저울. 일반 기술 요구사항
________________
* 러시아 연방 영토에서는 해당 문서가 유효하지 않음. ГОСТ Р 53228−2008이 적용됨. 이하 본문에서 동일. — 데이터베이스 제작자 주.
ГОСТ 25086−87* 비철금속 및 그 합금. 분석 방법에 대한 일반 요구사항
________________
* 러시아 연방 영토에서는 해당 문서가 유효하지 않음.
ГОСТ 25336−82 실험실용 유리 기구 및 장비. 유형, 주요 파라미터 및 치수
ГОСТ 25664−83 메톨(4-메틸아미노페놀황산염). 기술 조건
ГОСТ 29227−91 (ISO 835−1-81) 실험실 유리기구. 눈금 마개(피펫). 제1부. 일반 요구사항
* 건물의 전기 설비. 제4부. 안전 확보에 관한 요구사항. 감전 보호
________________
3 Общие требования
3.1 Общие требования к методам анализа — по
3.2 Отбор и подготовку проб олова проводят по
3.3 Для установления градуировочной зависимости используют не менее трех стандартных образцов или стандартных растворов с известной концентрацией элементов.
4 Требования безопасности
4.1 При проведении анализов необходимо соблюдать требования безопасности по
4.1.1 При использовании и эксплуатации электроприборов и электроустановок в процессе проведения анализа следует соблюдать требования
5 Метод атомно-эмиссионного спектрального анализа с возбуждением спектра искровым разрядом
5.1 Метод анализа
Метод основан на возбуждении спектра искровым разрядом с последующей регистрацией излучения спектральных линий фотографическим или фотоэлектрическим способом. При проведении анализа используют зависимость интенсивностей спектральных линий элементов от их содержания в пробе.
Метод обеспечивает количественное определение висмута, железа, меди, свинца, сурьмы и мышьяка в олове всех марок, кроме олова высокой чистоты, при массовой доле определяемых элементов, %:
| висмут — |
от 0,0010 | до | 0,162; | ||
| железо |
» 0,0044 | « | 0,062; | ||
| медь |
» 0,0023 | « | 0,193; | ||
| свинец |
» 0,0073 | « | 0,94; | ||
| сурьма |
» 0,0033 | « | 0,32; | ||
| мышьяк | » 0,0101 | « | 0,073 |
и полуколичественное определение алюминия, цинка и мышьяка при массовой доле менее 0,01%.
Допускаемые погрешности результатов анализа приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Нормы погрешности результатов анализа (при доверительной вероятности 0,95)
В процентах
| Наименование элемента |
Диапазон массовых долей элемента |
Допускаемая погрешность ± |
| Висмут | От 0,0010 до 0,0020 включ. |
0,0008 |
| Св. 0,0020 «0,0050 « |
0,0011 | |
| » 0,0050 «0,0080 « |
0,0012 | |
| » 0,0080 «0,0200 « |
0,0016 | |
| » 0,020 «0,040 « |
0,004 | |
| » 0,040 «0,080 « |
0,007 | |
| » 0,080 «0,162 « |
0,014 | |
| Железо | От 0,0044 до 0,0100 включ. |
0,0019 |
| Св. 0,010 «0,030 « |
0,005 | |
| » 0,030 «0,062 « |
0,010 | |
| Медь | От 0,0023 до 0,0050 включ. |
0,0005 |
| Св. 0,0050 «0,0080 « |
0,0010 | |
| » 0,0080 «0,0200 « |
0,0013 | |
| » 0,020 «0,060 « |
0,006 | |
| » 0,060 «0,193 « |
0,014 | |
| Свинец | От 0,0073 до 0,0200 включ. |
0,0026 |
| Св. 0,020 «0,050 « |
0,007 | |
| » 0,050 «0,100 « |
0,013 | |
| » 0,100 «0,300 « |
0,040 | |
| » 0,300 «0,600 « |
0,060 | |
| » 0,60 «0,94 « |
0,13 | |
| Сурьма | От 0,0033 до 0,0080 включ. |
0,0010 |
| Св. 0,0080 «0,0200 « |
0,0024 | |
| » 0,020 «0,060 « |
0,005 | |
| » 0,060 «0,100 « |
0,010 | |
| » 0,100 «0,320 « |
0,024 | |
| Мышьяк | От 0,0101 до 0,0400 включ. |
0,0050 |
| Св. 0,040 «0,073 « |
0,010 |
5.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Спектрограф кварцевый типов ИСП-28, ИСП-30 или аналогичные приборы.
Спектрометр типов ДФС-36 (40, 41, 51), МФС-4 (6, 8) или аналогичные приборы.
Генератор искры типов ИГ-3, ИВС-23, УГЭ-1 (4) или аналогичные приборы.
Микрофотометр МФ-2, МД-100 или других типов.
Спектропроектор ПС-18, SP-2, ДСП-2 или других типов.
Напильник или станок для заточки электродов.
Печь тигельная или муфельная любого типа с терморегулятором.
Сушильный шкаф любого типа для сушки фотопластинок.
Фотокюветы или другая посуда для обработки фотопластинок.
Вольфрам по
Тигли графитовые либо графитошамотные с крышками.
Изложница для отливки электродов круглого сечения диаметром 8 мм и длиной 70−80 мм или другой формы в зависимости от типа применяемого прибора.
Угли спектральные марок ОСЧ-7−3, С-2, С-3 в виде прутков диаметром 6 мм.
Спирт этиловый ректификованный технический по
Государственные стандартные образцы состава олова ГСО 669−75 — ГСО 672−75, стандартные образцы предприятия (СОП), разработанные по
Фотопластинки спектрографические типов ПФС-01, ПФС-02 или другого типа, обеспечивающие нормальные плотности почернений аналитических линий, линий сравнения и фона по [1].
증류수 — ГОСТ 6709에 따른 증류수.
현상액(두 용액으로 구성):
용액 1:
— 메톨(파라메틸아미노페놀설페이트) — ГОСТ 25664– — 2.3 g;
— 아황산나트륨(결정성) — ГОСТ 195– — 26 g;
— 하이드로퀴논(파라디옥시벤젠) — ГОСТ 19627– — 11.5 g;
— 증류수 — ГОСТ 6709– — 총량 1000 cm³.
용액 2:
— 무수 탄산나트륨 — ГОСТ 83– — 42 g;
— 브롬화칼륨 — ГОСТ 4160– — 7 g;
— 증류수 — ГОСТ 6709– — 총량 1000 cm³.
현상 전에 용액 1과 용액 2를 체적비 1:1로 혼합한다.
정착액:
— 티오황산나트륨(결정) — ГОСТ 244– — 400 g;
— 아황산나트륨 — ГОСТ 195– — 25 g;
— 아세트산 — ГОСТ 61– — 8 cm³;
— 증류수 — ГОСТ 6709– — 총량 1000 cm³.
스펙트럼의 사진 기록 품질을 저하시키지 않는 한, 다른 조성의 현상액 및 정착액을 사용할 수 있다.
5.3 분석 준비
5.3.1 분석용 시료는 직경 8 mm, 길이 35–80 mm의 주조봉 형태여야 한다. 샘플 형식은 사용되는 장비 유형에 따라 변경할 수 있다.
5.3.2 절삭 형태로 들어온 시료는 미리 가열한 뚜껑 있는 흑연 도가니에서 240 °C — 250 °C의 온도에서 송진 층 아래에서 녹여 위에 기재한 크기의 봉 형태 주형으로 주조한다.
5.3.3 표준 시료(СО)용 대전극에는 해당 표준 시료를 사용하고, 시료용에는 해당 주석 시료로 만든 전극을 사용한다. 또한 평면으로 연마하거나 1–2 mm 면적의 평탄부를 가진 절단된 원추형으로 가공한 탄소봉 또는 ГОСТ 19671에 따른 텅스텐 전극을 대전극으로 사용할 수 있다.
5.3.4 분석용 및 표준 시료의 봉 단면은 평면으로 연마하고 알코올로 닦는다. 가공된 표면에는 기포, 균열 및 기타 결함이 있어서는 안 된다.
5.4 분석 수행
5.4.1 스펙트로그래프 또는 스펙트로미터의 분석 준비는 기기 사용 및 유지보수 지침에 따른다. 스펙트럼의 여기원은 분석 시료 봉과 대전극 사이에서 발생하는 스파크 방전이며, 이는 고전압 스파크 모드로 동작하는 스파크 발생기에서 얻어진다. 스파크 발생기의 동작 모드 및 스펙트로그래프(또는 스펙트로미터)의 작동 매개변수는 기기 유형에 따라 최적값으로 선택한다. 분석 조건 및 기기의 기술적 사양은 부록 A에 제시되어 있다. 권장 분석선 및 비교선은 표 2에 제시되어 있다. 표 2 — 권장 분석선 및 비교선
단위: 나노미터 (nm)
| 원소 명칭 |
분석선의 파장 |
비교선의 파장 |
| 비스무트(Bi) | 306.77 |
Sn 322.35 |
| 철(Fe) | 259.90 |
Sn 322.35 |
| 302.06 |
Sn 322.35 | |
| 358.10 |
Sn 322.35 | |
| 구리(Cu) | 327.339 |
Sn 322.35 |
| 납(Pb) | 283.30 |
Sn 276.17 |
| 안티몬(Sb) | 206.83 |
Sn 236.82 |
| 231.15 |
266.12 | |
| 252.85 |
236.82 | |
| 비소(As) | 234.98 |
배경 |
| 알루미늄(Al) | 308.21 |
- |
| 396.10 |
||
| 아연(Zn) | 213.90 |
- |
| 330.20 |
||
| 334.50 |
다른 분석선을 사용하는 것은 본 표준의 요구사항에 부합하는 계측학적 특성을 얻는 경우에 허용된다.
5.4.2 사진 기록으로 스펙트럼을 확보하는 방법 스펙트로그래프의 카세트에는 두 종류의 사진판을 장착한다: 장파장 영역에는 타입 ПФС-01, 단파장 영역에는 타입 ПФС-02를 사용한다. 표준 시료와 분석 시료의 스펙트로그램은 동일한 사진판에 기록한다. 각 시료 및 표준 시료에 대해 최소 두 장의 스펙트로그램을 촬영한다. 노출된 사진판은 현상, 정착, 세척 및 건조한다.
Полученные фотопластинки со спектрограммами устанавливают на микрофотометр и измеряют плотность почернения аналитических линий определяемых элементов и линий сравнения. В качестве линии сравнения используют линию олова.Для полуколичественного определения алюминия, цинка и мышьяка (при массовой доле менее 0,01%) визуально сравнивают плотность почернения аналитических лини алюминия, цинка и мышьяка в стандартных образцах предприятия (СОП) и пробах.
5.4.3 Проведение анализа с фотоэлектрической регистрацией спектра
Инструментальные параметры спектрометра устанавливают в пределах, обеспечивающих максимальную чувствительность определения массовых долей элементов.
Для каждой пробы и СО регистрируют не менее двух результатов измерений.
Для каждой определяемой примеси с выходного измерительного устройства спектрометра снимают показания зарегистрированных значений интенсивности излучений в спектре стандартных образцов для построения градуировочного графика и проб для оценки содержания определяемых элементов по этому графику.
При управлении спектрометром от ЭВМ показания зарегистрированных значений интенсивности вводят в долговременную память компьютера.
При полуколичественном определении алюминия, цинка или мышьяка сравнивают показания зарегистрированных значений интенсивности аналитических линий алюминия, цинка и мышьяка в пробе и стандартном образце предприятия (СОП) на соответствующую примесь, делая полуколичественную оценку при наличии этих элементов в пробе.
5.5 Обработка результатов
Массовые доли элементов в анализируемых пробах определяют по градуировочным графикам. Для построения градуировочных графиков применяют метод трех эталонов, твердого градуировочного графика, контрольного эталона. При обработке результатов анализа на ЭВМ градуировочные графики могут представляться в виде полиноминальных уравнений разных степеней.
При проведении анализа фотографическим методом градуировочный график строят в координатах: , где
— среднеарифметическое значение разностей плотности почернений
аналитических линий определяемых элементов и элемента сравнения;
— аттестованное значение массовой доли определяемого элемента в СО.
При фотоэлектрической регистрации спектра градуировочные графики строят в координатах: , где
— среднее значение показаний выходного измерительного устройства по каждому стандартному образцу для каждой определяемой примеси;
— аттестованное значение массовой доли определяемого элемента в СО.
При управлении спектрометром от ЭВМ калибровку спектрометра и получение результатов анализа проводят в соответствии с техническим описанием на прилагаемое к спектрометру программное обеспечение. Результаты параллельных определений и их среднеарифметические значения считывают с экрана монитора или печатающего устройства.
За результат анализа принимают среднеарифметическое двух результатов параллельных определений, если расхождение между ними не превышает значения норматива оперативного контроля сходимости , приведенного в таблице 3.
Таблица 3 — Нормативы оперативного контроля качества результатов анализа (при доверительной вероятности 0,95)
В процентах
| Наименование элемента | Диапазон массовых долей элемента | Норматив оперативного контроля | Норматив контроля погрешности | |
сходимости |
재현성 |
|||
| 비스무트 | От 0,0010 до 0,0020 включ. |
0,0006 | 0,0008 | 0,0007 |
| Св. 0,0020 «0,0050 « |
0,0008 | 0,0011 | 0,0009 | |
| » 0,0050 «0,0080 « |
0,0015 | 0,0021 | 0,0010 | |
| » 0,0080 «0,0200 « |
0,0020 | 0,0030 | 0,0014 | |
| » 0,020 «0,040 « |
0,005 | 0,007 | 0,003 | |
| » 0,040 «0,080 « |
0,010 | 0,014 | 0,006 | |
| » 0,080 «0,162 « |
0,015 | 0,021 | 0,012 | |
| 철 | От 0,0044 до 0,0100 включ. |
0,0020 | 0,0028 | 0,0016 |
| Св. 0,010 «0,030 « |
0,004 | 0,006 | 0,004 | |
| » 0,030 «0,062 « |
0,008 | 0,011 | 0,008 | |
| 구리 | От 0,0023 до 0,0050 включ. |
0,0010 | 0,0014 | 0,0004 |
| Св. 0,0050 «0,0080 « |
0,0020 | 0,0028 | 0,0008 | |
| » 0,0080 «0,0200 « |
0,0030 | 0,0042 | 0,0011 | |
| » 0,020 «0,060 « |
0,005 | 0,007 | 0,005 | |
| » 0,060 «0,193 « |
0,015 | 0,021 | 0,012 | |
| 납 | От 0,0073 до 0,0200 включ. |
0,0030 | 0,0042 | 0,0020 |
| Св. 0,020 «0,050 « |
0,005 | 0,007 | 0,005 | |
| » 0,050 «0,100 « |
0,010 | 0,014 | 0,010 | |
| » 0,100 «0,300 « |
0,030 | 0,042 | 0,030 | |
| » 0,300 «0,600 « |
0,050 | 0,070 | 0,050 | |
| » 0,60 «0,94 « |
0,10 | 0,14 | 0,10 | |
| 안티몬 | От 0,0033 до 0,0080 включ. |
0,0020 | 0,0028 | 0,0008 |
| Св. 0,0080 «0,0200 « |
0,0030 | 0,0042 | 0,0020 | |
| » 0,020 «0,060 « |
0,005 | 0,007 | 0,004 | |
| » 0,060 «0,100 « |
0,010 | 0,014 | 0,008 | |
| » 0,100 «0,320 « |
0,020 | 0,028 | 0,020 | |
| 비소 | От 0,0101 до 0,0400 включ. |
0,0050 | 0,0070 | 0,0040 |
| Св. 0,040 «0,073 « |
0,010 | 0,014 | 0,008 | |
평행 측정 결과의 차이가 허용값을 초과할 경우 시료 분석을 반복한다.
수렴성에 대한 운영 관리 규정 를 다시 초과하면 분석 결과가 불만족스러운 원인을 규명하고 이를 제거한다.
5.6 분석 결과의 품질 관리
분석 결과의 품질 관리는
분석 결과의 정확성 관리는 적어도 한 달에 한 번 이상, 또한 장기간 중단 후 및 분석 결과에 영향을 미치는 기타 변경 후에 실시한다.
분석 결과의 정확성 관리 기준으로는 표 3에 제시된 분석 방법 오차 관리 규정의 값을 사용한다 .
평행 측정 두 결과의 수렴성에 대한 운영 관리 규정 와 분석 두 결과의 재현성 규정
는 표 3에 제시되어 있다.
6 유도결합 플라즈마(ICP) 스펙트럼 여기(활성화)를 이용한 원자방출분광분석법
6.1 분석 방법
본 방법은 유도결합 플라즈마로 스펙트럼을 여기한 다음 광전 방식으로 분광선의 방출을 기록하는 것에 기초한다. 분석 시에는 원소의 분광선 세기와 시료 중 질량분율과의 의존성을 이용한다. 시료는 미리 염산과 질산의 혼합액에 용해한다.
이 방법은 주석 중의 납, 알루미늄, 비스무트, 철, 인듐, 카드뮴, 구리, 비소, 니켈, 안티몬 및 아연의 질량분율을 결정하는 데 적용된다.
측정 가능한 원소들의 질량분율 범위는 표 4에 제시되어 있다.
표 4 — 측정 가능한 원소들의 질량분율 범위
백분율(%)
| 원소 명칭 |
원소의 질량분율 범위 |
| 납 |
От 0,00005 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,25 (1) | |
| 알루미늄 |
От 0,00001 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 비스무트 |
От 0,0005 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 철 |
От 0,00001 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 인듐 |
От 0,0005 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 카드뮴 |
От 0,00001 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 구리 |
От 0,00001 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 비소 |
От 0,0005 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 니켈 |
От 0,00001 до 0,01 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 안티몬 |
0,0005에서 0,01까지 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 아연 |
0,00001에서 0,01까지 (5) |
| » 0,005 «0,05 (1) | |
| 주 — (5) — 불순물의 정량은 시료 5 g를 시료채취량으로 하여 수행한다; (1) — 불순물의 정량은 시료 1 g를 시료채취량으로 하여 수행한다. | |
허용되는 분석 결과 오차는 표 5에 제시되어 있다.
표 5 — 분석 결과 오차 기준(신뢰도 0,95)
백분율(%)
| 원소명 |
원소 질량 분률 범위 |
허용 오차 ± |
| 납, 비스무트, 비소, 안티모니, 인듐 | 0,00005에서 0,00010까지 포함 |
0,00001 |
| 0,00010 초과 «0,00020 « |
0,00003 | |
| » 0,00020 «0,00050 « |
0,00006 | |
| » 0,00050 «0,00100 « |
0,00012 | |
| » 0,00100 «0,00200 « |
0,00024 | |
| » 0,00200 «0,00500 « |
0,00060 | |
| » 0,0050 «0,0100 « |
0,0012 | |
| » 0,0100 «0,0300 « |
0,0030 | |
| » 0,030 «0,100 « |
0,010 | |
| » 0,100 «0,250 « |
0,020 | |
| 알루미늄, 철, 니켈, 카드뮴, 구리, 아연 | 0,00001에서 0,00010까지 포함 |
0,00001 |
| 0,00010 초과 «0,00020 « |
0,00003 | |
| » 0,00020 «0,00050 « |
0,00005 | |
| » 0,00050 «0,00100 « |
0,00010 | |
| » 0,00100 «0,00200 « |
0,00020 | |
| » 0,00200 «0,00500 « |
0,00050 | |
| » 0,0050 «0,0100 « |
0,0010 | |
| » 0,0100 «0,0500 « |
0,0040 |
6.2 측정장비, 보조기기, 재료, 시약, 용액
유도 결합 플라즈마를 광원으로 사용하는 자동 원자 발광 분광계(모든 부속품 포함).
아르곤 —
고정밀 실험실 저울 —
용량 100, 200 및 1000 см³의 계량 플라스크 —
용량 1, 2, 5 및 10 см³의 눈금 피펫 —
용량 250 см³ 비커 —
용량 25 및 50 см³의 눈금 실린더(메스실린더) —
양이온 교환수지 KU-2−8을 사용한 탈이온수 제조용 컬럼 —
질산 —
염산 —
산 혼합물(염산과 질산) 비율 5:1.
주석의 순도는 99,9999% 이상(문헌 [2]에 따름).
알루미늄 등급 A995 —
비스무트 등급 Ви00 —
철 분말 등급 ПЖВ-1 —
금속 인듐 —
카드뮴 등급 не ниже Кд0 —
구리 등급 М0к —
금속 비소 — [4].
니켈 —
주석 —
납 등급 С1 —
안티모니 —
아연 —
주석 조성 표준시료 ГСО 669 — ГСО 672, 기업 표준시료(СОП),
인듐 표준용액(질량농도 1 мг/см³): 인듐 시료 0,1000 г을 10 см³의 염산에 녹인다.
용액을 용량 100 см³의 계량 플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 정용한다.
질량 농도 1 мг/см의 비소 표준용액: 비소 시료(무게 0,1000)를 가열하면서 10 см
의 산 혼합물에 녹인다. 용액을 용량 100 см
의 눈금플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운다.
질량 농도 1 мг/см의 납 표준용액: 납 시료(무게 0,100 г)를 1:5로 희석한 질산 5 см
에 중온으로 가열하여 녹인다. 용액을 용량 100 см
의 눈금플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운다.
질량 농도 1 мг/см의 안티몬 표준용액: 안티몬 시료(무게 0,100 г)를 10 см
의 산 혼합물에 중온으로 녹인다. 용액을 용량 100 см
의 눈금플라스크로 옮기고 1:2로 희석한 염산으로 눈금까지 채운다.
다원소 표준용액(MЭС-1) — 알루미늄, 비스무트, 카드뮴, 구리, 철, 니켈 및 아연(질량 농도 50 мкг/см): 각 원소의 시료를 각각 0,1000 г 취하여 용량 250 см
비이커에 넣고 25 см
의 산 혼합물에 중온으로 용해한다. 얻은 용액을 용량 2000 см
의 눈금플라스크로 옮기고 염산 50 см
를 첨가한 뒤 물로 눈금까지 채운다.
다원소 표준용액(MЭС-2) — 비소, 인듐, 안티몬 및 납(질량 농도 50 мкг/см): 용량 200 см
의 눈금플라스크에 비소, 인듐, 안티몬 및 납 표준용액을 각각 10 см
씩 넣고 염산 40 см
를 첨가한 뒤 물로 눈금까지 채운다.
알려진 원소 농도의 용액을 제조할 때에는 국가 표준 금속 용액 표준물질을 사용할 수 있다.
6.3 분석 준비
6.3.1 주석 시료 5 g 분석을 위한 비교용액의 제조
비교용액(РС-0) — 주석 질량 농도 50 мг/см: 주석 시료(무게 5 g)를 25 см
의 산 혼합물에 중온으로 용해한다. 얻은 용액을 용량 100 см
의 눈금플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운다. РС-0 용액은 배경용액으로 사용한다.
비교 용액(РС-1): 주석의 질량농도 50 мг/см
Раствор сравнения (РС-2) с массовой концентрацией олова 50 мг/см
비교 용액(РС-2): 주석 50 mg/см
Раствор сравнения (РС-3) с массовой концентрацией олова 50 мг/см
비교 용액(РС-3): 주석 50 mg/см 및 납 10 μg/см
: 주석 5 g을 25 см
산혼합액에 용해시킨 뒤 100 см
정용플라스크로 옮기고 표준 납 용액 1 см
를 넣어 표선까지 증류수로 채운다.
6.3.2 Приготовление растворов сравнения для анализа навесок олова массой 1 г
Растворы сравнения для анализа навесок олова массой 1 г готовят аналогично растворам по 6.3.1, растворяя навеску олова массой 1 г.
6.3.2 주석 시료 1 g 분석용 비교용액의 제조
시료 1 g을 용해하여 만드는 비교용액은 6.3.1의 용액과 동일한 방법으로 준비한다.
6.3.3 Приготовление растворов проб
Навеску анализируемой пробы олова массой 5,000 г (или 1,000 г в зависимости от массовых долей примесей) в виде стружки растворяют при умеренном нагревании в 25 смсмеси кислот. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см
и доливают до метки водой.
6.3.3 시료 용액의 제조
분석할 주석 시료(톱밥 형태)의 무게 5.000 g(또는 불순물 함량에 따라 1.000 g)을 약한 가열하에 25 см 산혼합액에 용해시킨다. 용액을 100 см
정용플라스크로 옮겨 표선까지 증류수로 채운다.
6.4 Проведение анализа
Подготовку спектрометра к выполнению измерений проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации и обслуживанию прибора.
Инструментальные параметры спектрометра устанавливают в пределах, обеспечивающих максимальную чувствительность определения массовых долей элементов.
Рекомендуемые аналитические линии приведены в таблице 6.
Таблица 6 — Рекомендуемые аналитические линии
6.4 분석 수행
스펙트로미터의 측정 준비는 기기 사용 및 정비 매뉴얼에 따라 수행한다.
스펙트로미터의 기기 파라미터는 원소의 질량분율 결정에 최대 감도를 제공하는 범위로 설정한다.
권장 분석선은 표 6에 제시되어 있다.
표 6 — 권장 분석선
| Наименование элемента |
Длина волны аналитической линии, нм |
| Алюминий |
396,152 |
| Мышьяк |
193,696 |
| Висмут |
223,061 |
| Индий |
230,606 |
| Кадмий |
226,502 |
| Медь |
324,754 |
| Железо |
259,940 |
| Никель |
341,476 |
| Свинец |
220,353 |
| Сурьма |
217,581 |
| Цинк |
213,856 |
| Олово — линия сравнения |
266,120 |
| 원소 명 | 분석선 파장, nm |
| 알루미늄 | 396.152 |
| 비소 | 193.696 |
| 비스무트 | 223.061 |
| 인듐 | 230.606 |
| 카드뮴 | 226.502 |
| 구리 | 324.754 |
| 철 | 259.940 |
| 니켈 | 341.476 |
| 납 | 220.353 |
| 안티몬 | 217.581 |
| 아연 | 213.856 |
| 주석 — 비교선 | 266.120 |
Допускается использование других аналитических линий при условии получения метрологических характеристик, отвечающих требованиям настоящего стандарта.
Последовательно вводят в плазму растворы сравнения и с помощью специальной программы методом наименьших квадратов строят градуировочные графики, которые вводят в долговременную память ЭВМ в виде зависимости.
Массовую концентрацию -го элемента
, мкг/см
, определяют по формуле
, (1)
где ,
— коэффициенты регрессии для
-го элемента, определяемые методом наименьших квадратов;
— интенсивность спектральной линии
-го элемента;
— интенсивность линии сравнения.
Растворы анализируемых проб последовательно вводят в плазму и измеряют интенсивность аналитических линий определяемых элементов. В соответствии с программой для каждого раствора выполняют не менее двух измерений интенсивности и вычисляют среднее значение, по которому с помощью градуировочной характеристики находят массовую концентрацию элемента (мкг/см) в растворе пробы.
다른 분석선을 사용할 수 있으나, 해당 표준의 계측학적 특성 요구조건을 만족해야 한다.
비교용액들을 차례로 플라즈마에 도입하고, 전용 소프트웨어를 사용하여 최소제곱법으로 검량(교정)곡선을 작성한 뒤 이를 컴퓨터의 장기 메모리에 종속식 형태로 저장한다.
i번째 원소의 질량농도(μg/см)는 다음 식으로 결정한다.
, (1)
여기서 a и b — i번째 원소에 대한 최소제곱법으로 얻은 회귀계수이고;
I_i — i번째 원소의 스펙트럼 선의 세기(강도);
I_ref — 비교선의 세기이다.
분석 시료 용액들을 순차적으로 플라즈마에 도입하여 각 원소의 분석선 강도를 측정한다. 프로그램에 따라 각 용액마다 적어도 두 번 이상 강도 측정을 수행하고 그 평균값을 구한 뒤, 검량특성에 의해 시료 용액 중 원소의 질량농도(μg/см)를 산출한다.
6.5 Обработка результатов
Массовую долю определяемого элемента в пробе, %, вычисляют по формуле
, (2)
где — массовая концентрация элемента в растворе пробы, мкг/см
;
— объем раствора пробы, см
;
— масса навески пробы, г.
Массовые доли определяемых элементов в пробе и их среднеарифметические значения считывают с экрана монитора или ленты печатающего устройства.
Учет массы навески, разбавления проб и других переменных параметров проводят автоматически на стадии введения аналитической программы в компьютер.
За результат анализа принимают среднеарифметическое двух результатов параллельных определений, если расхождение между ними не превышает значения норматива оперативного контроля сходимости , приведенного в таблице 7.
Таблица 7 — Нормативы оперативного контроля качества результатов анализа (при доверительной вероятности 0,95)
결과 처리
시료 중 측정 원소의 질량분율(%)은 다음 식으로 계산한다.
, (2)
여기서 C — 시료 용액 중 원소의 질량농도(μg/см);
V — 시료 용액의 부피, см;
m — 시료 투입량의 질량, g.
시료 내 측정 원소들의 질량분율과 그 산술평균값은 모니터 화면이나 프린터 출력에서 판독한다.
시료 중량, 희석 및 기타 가변 파라미터의 보정은 분석 프로그램 입력 단계에서 자동으로 수행한다.
분석 결과는 병행 측정 두 결과의 산술평균을 채택하되, 두 결과 간의 차이가 표 7에 제시된 일치도(수렴성) 운영관리 규정값을 초과하지 않을 경우에 한한다.
Таблица 7 — Нормативы оперативного контроля качества результатов анализа (при доверительной вероятности 0,95)
표 7 — 분석 결과 품질의 운영관리 규정 (신뢰수준 0.95)
В процентах
| Наименование элемента | Диапазон массовых долей элемента | Норматив оперативного контроля | Норматив контроля погрешности | |
сходимости |
воспроизводимости |
|||
| Свинец, висмут, мышьяк, сурьма, индий | От 0,00005 до 0,00010 включ. | 0,00002 | 0,00002 | 0,00001 |
| Св. 0,00010 «0,00020 « |
0,00004 | 0,00006 | 0,00002 | |
| » 0,00020 «0,00050 « |
0,00008 | 0,00011 | 0,00005 | |
| » 0,00050 «0,00100 « |
0,00017 | 0,00024 | 0,00010 | |
| » 0,00100 «0,00200 « |
0,00025 | 0,00035 | 0,00020 | |
| » 0,0020 «0,0050 « |
0,0006 | 0,0008 | 0,0005 | |
| » 0,0050 «0,0100 « |
0,0012 | 0,0017 | 0,0010 | |
| » 0,0100 «0,0300 « |
0,0028 | 0,0040 | 0,0024 | |
| » 0,030 «0,100 « |
0,009 | 0,013 | 0,008 | |
| » 0,100 «0,250 « |
0,025 | 0,035 | 0,016 | |
| Алюминий, железо, никель, кадмий, медь, цинк | От 0,00001 до 0,00010 включ. | 0,00001 | 0,00002 | 0,00001 |
| Св. 0,00010 «0,00020 « |
0,00005 | 0,00008 | 0,00002 | |
| » 0,00020 «0,00050 « |
0,00008 | 0,00011 | 0,00004 | |
| » 0,00050 «0,00100 « |
0,00016 | 0,00022 | 0,00008 | |
| » 0,00100 «0,00200 « |
0,00028 | 0,00040 | 0,00016 | |
| » 0,00200 «0,00500 « |
0,00038 | 0,00053 | 0,00040 | |
| » 0,0050 «0,0100 « |
0,0008 | 0,0011 | 0,0008 | |
| » 0,0100 «0,0500 « |
0,0034 | 0,0048 | 0,0030 | |
| 원소 명 | 원소 질량분율 범위 | 운영관리 규정 (일치도) | 운영관리 규정 (재현성) | 오차 관리 기준 |
| 납, 비스무트, 비소, 안티몬, 인듐 | 0.00005 ~ 0.00010 포함 | 0.00002 | 0.00002 | 0.00001 |
| > 0.00010 ~ 0.00020 | 0.00004 | 0.00006 | 0.00002 | |
| > 0.00020 ~ 0.00050 | 0.00008 | 0.00011 | 0.00005 | |
| > 0.00050 ~ 0.00100 | 0.00017 | 0.00024 | 0.00010 | |
| > 0.00100 ~ 0.00200 | 0.00025 | 0.00035 | 0.00020 | |
| > 0.0020 ~ 0.0050 | 0.0006 | 0.0008 | 0.0005 | |
| > 0.0050 ~ 0.0100 | 0.0012 | 0.0017 | 0.0010 | |
| > 0.0100 ~ 0.0300 | 0.0028 | 0.0040 | 0.0024 | |
| > 0.030 ~ 0.100 | 0.009 | 0.013 | 0.008 | |
| > 0.100 ~ 0.250 | 0.025 | 0.035 | 0.016 | |
| 알루미늄, 철, 니켈, 카드뮴, 구리, 아연 | 0.00001 ~ 0.00010 포함 | 0.00001 | 0.00002 | 0.00001 |
| > 0.00010 ~ 0.00020 | 0.00005 | 0.00008 | 0.00002 | |
| > 0.00020 ~ 0.00050 | 0.00008 | 0.00011 | 0.00004 | |
| > 0.00050 ~ 0.00100 | 0.00016 | 0.00022 | 0.00008 | |
| > 0.00100 ~ 0.00200 | 0.00028 | 0.00040 | 0.00016 | |
| > 0.00200 ~ 0.00500 | 0.00038 | 0.00053 | 0.00040 | |
| > 0.0050 ~ 0.0100 | 0.0008 | 0.0011 | 0.0008 | |
| > 0.0100 ~ 0.0500 | 0.0034 | 0.0048 | 0.0030 |
При расхождении результатов параллельных определений более допускаемого анализ пробы повторяют.
При повторном превышении норматива оперативного контроля сходимости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам анализа, и устраняют их.
병행 측정 결과의 차이가 허용치를 초과하면 시료 분석을 재실시한다.
일치도 운영관리 규정값을 재차 초과하는 경우에는 불만족스러운 결과를 초래한 원인을 규명하고 이를 제거한다.
6.6 Контроль качества результатов анализа
Контроль качества результатов анализа проводят по
Контроль точности результатов анализа проводят не реже одного раза в месяц, а также после длительных перерывов и других изменений, влияющих на результат анализа.
В качестве норматива при контроле точности используют значения норматива контроля погрешности , приведенные в таблице 7.
Нормативы оперативного контроля сходимости результатов двух параллельных определений и воспроизводимости результатов анализа
приведены в таблице 7.
6.6 분석 결과 품질 통제
분석 결과의 품질 관리는 ГОСТ 25086 및 기타 규정 문서에 따른다.
분석 정확성의 관리는 적어도 월 1회, 장기간 중단 후 및 결과에 영향을 줄 수 있는 기타 변경 후에 수행한다.
정밀도(오차) 통제의 기준으로는 표 7에 제시된 오차 관리 규정값을 사용한다.
두 병행 측정 결과의 일치도(수렴성) 및 분석 결과의 재현성에 대한 운영관리 규정값은 표 7에 제시되어 있다.
ПРИЛОЖЕНИЕ, А (рекомендуемое). Условия проведения анализа и технические характеристики приборов
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)
Таблица А.1
부록 A (권장). 분석 조건 및 기기 기술 사양
부록 A
(권장)
표 A.1
| Аппаратура, контролируемые параметры |
Спектрограф | Спектрометр |
| Тип прибора |
ИСП-28, ИСП-30 | МФС-4 (6, 8), ДФС-36 (40, 41, 51) |
| Генератор, тип |
ИГ-3, ИВС-23, УГЭ-1 (4) | ИГ-3, ИВС-23, УГЭ-1 (4) |
| Сила тока, А |
1,5−4,0 | 1,5−4,0 |
| Емкость, мкФ |
0,005; 0,01; 0,02 | 0,005; 0,01; 0,02 |
| Индуктивность, мГн |
0,01; 0,05; 0,15; 0,55 | 0,01; 0,05; 0,15; 0,55 |
| Аналитический промежуток, мм |
1,5−2,5 | 1,5−2,5 |
| Ширина щели, мм |
0,015−0,025 | 0,015−0,025 |
| Время экспозиции, с |
20−30 | 5−20 |
| 기기 및 제어 파라미터 | 스펙트로그라프 | 스펙트로미터 |
| 기기형식 | ИСП-28, ИСП-30 | МФС-4 (6, 8), ДФС-36 (40, 41, 51) |
| 발생기, 형식 | ИГ-3, ИВС-23, УГЭ-1 (4) | ИГ-3, ИВС-23, УГЭ-1 (4) |
| 전류, A | 1.5–4.0 | 1.5–4.0 |
| 정전용량, μF | 0.005; 0.01; 0.02 | 0.005; 0.01; 0.02 |
| 인덕턴스, mH | 0.01; 0.05; 0.15; 0.55 | 0.01; 0.05; 0.15; 0.55 |
| 분석 간격, mm | 1.5–2.5 | 1.5–2.5 |
| 슬릿 너비, mm | 0.015–0.025 | 0.015–0.025 |
| 노출 시간, s | 20–30 | 5–20 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное). Библиография
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
| [1] |
ТУ 6−17−678−84* | Фотопластинки спектрографические | ||
| ________________ * ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, являются авторской разработкой. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных. | ||||
| [2] |
ТУ 48−0220−39−90 | Олово высокой чистоты марки ОВЧ-0000 | ||
| [3] |
ТУ 48−5-288−88 | Чушки и слитки из алюминия чистотой 99,999% марки, А 5 | ||
| [4] | ТУ 113−12−112−89 | Мышьяк металлический для полупроводниковых соединений, ос.ч. | ||
부록 B (참고). 참고문헌
부록 B
(참고)
| [1] | ТУ 6‑17‑678‑84* | 분광용 사진 플레이트 | ||
| ________________ * 본문에 언급된 ТУ(기술 조건)은 저작자(개발자)의 기술문서임. 추가 정보는 해당 링크를 참조할 것. — 데이터베이스 제작자 주. | ||||
| [2] | ТУ 48‑0220‑39‑90 | 고순도 주석, 등급 ОВЧ-0000 | ||
| [3] | ТУ 48‑5-288‑88 | 알루미늄 주괴 및 주조품, 순도 99.999%, 등급 A5 | ||
| [4] | ТУ 113‑12‑112‑89 | 반도체용 금속 비소, 특수 고순도 | ||
ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное). Нормативный документ, действующий на территории Российской Федерации
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
МИ 2335−2003 Государственная система обеспечения единства измерений. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа
부록 V (참고). 러시아 연방법령상 적용되는 규범 문서
부록 V
(참고)
МИ 2335‑2003 계량의 단일성 보장 국가 시스템. 정량 화학분석 결과의 내부 품질 관리