ГОСТ 19863.8-91

ГОСТ 19863.8−91 티타늄 합금. 몰리브덴 결정 방법

ГОСТ 19863.8−91

그룹 В59

소련 국가 표준

티타늄 합금

몰리브덴 결정 방법

Titanium alloys.
Methods for the determination of molybdenum

ОКСТУ 1709

시행일 1992−07−01

정보 데이터

1. 소련 항공 산업부에서 개발 및 제안

개발자

В.Г.Давыдов, 기술과학 박사; В. А. Мошкин, 기술과학 후보; Г. И. Фридман, 기술과학 후보; Л. А. Тенякова; М. Н. Горлова, 화학과학 후보; А. И. Королева; Л. В. Антоненко; О. Л. Скорская, 화학과학 후보

2. 소련 제품 품질 관리 및 표준 위원회 결의에 따라 승인 및 시행 투입 05.05.91 N 625

3. ГОСТ 19863.8−80 대체

4. 검사 주기 — 5년

5. 참조 기준 및 기술 문서

현 표준은 질량 분율 0.01~15.0%에 대한 광도법, 0.05~15.0%에 대한 원자 흡수법, 질량 분율 28~36%에 대한 차등 광도법을 통한 몰리브덴 결정 방법을 제공합니다.

1. 일반 요구사항

1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구사항은 ГОСТ 25086에 따라 보완됩니다.

1.1.1. 분석 결과는 두 번의 병렬 측정의 산술 평균으로 간주합니다.

2. 광도법을 통한 몰리브덴 결정 방법

2.1. 방법의 본질

이 방법은 황산 및 플루오로보린산 용액 혼합물 또는 황산 용액에 시험물을 용해하고, 유니티올로 육가 몰리브덴을 오가 몰리브덴으로 환원하며, 1.5~2.0 몰/ℓ의 염산 용액에서 황색 복합체를 형성하고 370 nm 파장에 대한 용액의 광학 밀도를 측정합니다.

이 방법은 팔라듐, 레늄 및 구리에 의해 방해받습니다. 구리와 몰리브덴의 비율이 1:1일 때 구리의 방해 효과는 질량 분율이 0.5%를 초과하지 않을 경우 티오요소를 도입하여 제거합니다.

2.2. 장비, 시약 및 용액

스펙트로포토미터 또는 광전기색도계.

ГОСТ 4204에 따른 밀도 1.84 g/㎤의 황산, 용액 1:2 및 7:93.

ГОСТ 3118에 따른 밀도 1.19 g/㎤의 염산, 용액 1:1 및 1 몰/ℓ.

ГОСТ 4461에 따른 밀도 1.35-1.40 g/㎤의 질산 및 용액 1:1.

ГОСТ 10484에 따른 플루오르화수소산.

보린플루오르화수소산: 10±2°C에서 280㎤의 플루오르화수소산에 부분적으로 130g의 붕산을 추가하고 섞습니다. 이 시약은 폴리에틸렌 용기에 준비 및 보관합니다.

GOCT 9656에 따른 붕산.

2,3-디메르캅토프로판술폰산 나트륨 (유니티오닛), 용액 50 g/ℓ (어두운 병에 밀봉 코르크로 보관하면 두 달 동안 사용 가능).

GOCT 6344에 따른 티오요소, 용액 100 g/ℓ.

TУ 48-19-69에 따라 최소 99.5% 몰리브덴이 함유된 고순도 몰리브덴.

표준 몰리브덴 용액: 0.1g 몰리브덴을 250cm³의 삼각 플라스크에 넣고 10cm³의 질산 용액을 부어 완전히 용해될 때까지 가열합니다. 용액에 20cm³의 1:2 황산 용액을 부은 후, 진한 흰 연기가 발생할 때까지 증발시키고 3분 동안 가열을 계속합니다. 용액을 실온으로 식힌 후, 50cm³의 물을 부어 혼합한 후, 다시 진한 흰 연기가 발생할 때까지 증발시킵니다. 냉각된 잔여물에 100cm³의 7:93 황산 용액을 부은 후 실온으로 식히고, 1000cm³의 부피 플라스크로 옮겨 물을 첨가하여 측정선까지 채우고 혼합합니다. 1cm³의 용액에는 0.0001g 몰리브덴이 포함되어 있습니다. 2.3. 분석 수행 2.3.1. 샘플 무게 1g을 표 1에 따라 250cm³의 삼각 플라스크에 넣고 1:2 황산 30cm³ 용액과 붕산불화수소산 1cm³을 첨가하여 완전히 용해될 때까지 가열합니다. 표 1 | 몰리브덴 질량 비율, % | 샘플 무게, g | 부피 플라스크 용량, cm³ | 알리콧 부분의 부피, cm³ | 큐벳의 길이, mm | |-------------------------|--------------|----------------------------------|---------------------------------|------------------| | 0.01에서 0.1까지 | 1 | 100 | 10 | 50 | | 0.1 초과 0.5 이하 | 0.5 | 100 | 5 | 50 | | 0.5 초과 1.0 이하 | 0.5 | 250 | 10 | 10 | | 1.0 초과 4.0 이하 | 0.5 | 250 | 5 | 10 | | 4.0 초과 10.0 이하 | 0.5 | 250 | 2.5 | 10 | | 10.0 초과 15.0 이하 | 0.25 | 250 | 2.0 | 10 | 표 1에 따라 샘플 무게를 0.5 또는 0.25g으로 선택하여 1:2 황산 30cm³ 용액에 가열하여 용해합니다. 용액에 질산을 드롭씩 첨가하여 보라색이 사라질 때까지 가하고, 2~3 방울을 과량으로 첨가한 후 진한 흰 연기가 발생할 때까지 증발시키고 2~3분 동안 가열합니다. 용액을 실온으로 식힌 후, 50cm³의 물을 천천히 첨가하고 1~2분 동안 끓입니다. 합금에 크롬이 있을 경우, 증발 및 끓이는 과정을 반복합니다. 용액을 실온으로 식히고, 표 1에 따라 부피 플라스크로 옮겨 물을 첨가하여 측정선까지 채우고 혼합합니다. 2.3.2. 용액의 알리콧 부분을 50cm³ 부피 플라스크에 넣고 1:1 염산 15cm³ 용액과 5cm³의 유니티올 용액을 첨가한 후 물을 측정선까지 채우고 혼합합니다.

2.3.3. 합금에 구리가 있을 경우 50 ml 용량의 계량 플라스크에 있는 용액의 일정 부위에 15 ml 티오카르바미드 용액을 넣고 10분 동안 유지한 후 10 ml 염산(1:1), 3 ml 유니티올 용액을 넣고 물로 표시선까지 채운 후 혼합합니다.

2.3.4. 용액의 광학 밀도를 10분 후에 측정하되, 370 nm 파장에서 측정을 수행하여 최대 50분 이내에 완료해야 합니다. 비교 용액은 모든 분석 시 함께 사용된 시약을 포함한 통제 실험 용액으로 사용됩니다.

2.3.5. 몰리브덴의 질량 비율을 교정 곡선을 통해 계산합니다.

2.3.6. 교정 곡선을 작성하기

2.3.6.1. 몰리브덴의 질량 비율이 0.01 ~ 0.5%일 경우

용량이 각각 50 ml인 9개의 계량 플라스크에 통제 실험 용액 5 ml 또는 10 ml를 붓고, 그 중 8개에 0.1; 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 1.0; 1.2; 1.4 ml 표준 몰리브덴 용액을 첨가해, 이는 각기 0.00001; 0.00002; 0.00004; 0.00006; 0.00008; 0.0001; 0.00012; 0.00014 g 몰리브덴에 해당하며, 그 후 2.3.2 항목 과 2.3.4 항목을 따릅니다.

2.3.6.2. 몰리브덴의 질량 비율이 0.5 ~ 15.0%일 경우

용량이 각각 50 ml인 10개의 계량 플라스크에 통제 실험 용액 5 ml씩 을 붓고, 그 중 9개에 0.5; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0; 7.0; 8.0 ml 표준 몰리브덴 용액을 첨가해, 이는 각기 0.00005; 0.0001; 0.0002; 0.0003; 0.0004; 0.0005; 0.0006; 0.0007; 0.0008 g 몰리브덴에 해당하며, 각각 15 ml 염산 용액(1:1)을 첨가하고 그 후 2.3.2 항목 과 2.3.4 항목을 따릅니다.

비교 용액은 몰리브덴이 첨가되지 않은 용액들입니다.

용액의 광학 밀도 값 및 해당 몰리브덴 질량을 통해 교정 곡선을 작성합니다.

2.4. 결과 처리

2.4.1. 몰리브덴의 질량 비율()은 다음 식에 의해 백분율로 계산합니다:

, (1)

여기서 는 용액 시험에서 교정 곡선을 통해 구한 몰리브덴의 질량(g)이며,

는 용액의 특정 부위에 해당하는 시료의 질량(g)입니다.

2.4.2. 결과의 오차는 표2에 명시된 값을 초과해서는 안 됩니다.

표 2

3. 원자 흡수법에 의한 몰리브덴의 정량 분석 방법

3.1. 방법의 본질

이 방법은 시험물이 염산 및 혼합 산에 용해된 후 아세틸렌-산화질소 불꽃에서 313.3 nm 파장에서 몰리브덴의 원자 흡수를 측정하는 것에 기초합니다.

3.2. 장비, 시약 및 용액

몰리브덴을 위한 광원과 함께하는 원자 흡수 분광광도계.

아세틸렌 GOST 5457에 따릅니다.

의료용 아산화 질소.

염산 GOST 3118에 따르며, 밀도는 1.19 g/cm이며, 2:1, 1:1 용액으로 제공됩니다.

질산 GOST 4461에 따르며, 밀도는 1.35−1.40 g/cm입니다.

붕산 GOST 9656에 따릅니다.

불화 수소산 GOST 10484에 따릅니다.

붕화불소산: 280 cm의 불화 수소산에 온도 (10±2) °C에서 130 g의 붕산을 조금씩 추가하고 혼합합니다. 반응물은 폴리에틸렌 용기에 준비하고 저장합니다.

염화 알루미늄 GOST 3759에 따르며, 100 g/dm의 용액으로 제공됩니다.

히드록실아민염산염 GOST 5456에 따르며, 200 g/dm의 용액으로 제공됩니다.

해면 티타늄 GOST 17746* 등급 TG-100.
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* 러시아 연방에서는 GOST 17746–96이 적용됩니다. — 데이터베이스 제조업체의 주석.

티타늄 용액.

용액 A, 20 g/dm: 4 g의 티타늄을 250 cm의 원추형 플라스크에 넣고, 2:1 염산 용액 160 cm와 붕화불소산 4 cm를 추가하고 중간 온도로 가열하여 용해시킵니다. 용해 후 히드록실아민염산염 용액 8 cm를 추가하고 1분 동안 끓입니다. 용액을 상온으로 냉각한 후 200 cm의 용량 플라스크로 옮기고 물을 추가하여 혼합합니다.

용액 B, 10 g/dm: 1 g의 티타늄을 250 cm의 원추형 플라스크에 넣고, 2:1 염산 용액 80 cm와 붕화불소산 4 cm를 추가하고 중간 온도로 가열하여 용해시킵니다. 용해 후 히드록실아민염산염 용액 4 cm를 추가하고 1분 동안 끓입니다. 용액을 상온으로 냉각한 후 100 cm의 용량 플라스크로 옮기고 물을 추가하여 혼합합니다.

용액 C, 4 g/dm: 0.4 g의 티타늄을 250 cm의 원추형 플라스크에 넣고, 2:1 염산 용액 80 cm와 붕화불소산 4 cm를 추가하고 중간 온도로 가열하여 용해시킵니다. 용해 후 히드록실아민염산염 용액 4 cm를 추가하고 1분 동안 끓입니다. 용액을 상온으로 냉각한 후 100 cm의 용량 플라스크로 옮기고 물을 추가하여 혼합합니다.

고순도 몰리브덴 TU 48−19−69에 따르며, 몰리브덴 함량이 99.5% 이상입니다.

표준 몰리브덴 용액 용액 A: 0.5g의 몰리브덴을 150cm³ 유리컵에 넣고, 염산과 질산 혼합물 20cm³를 3:1 비율로 부어 가온하여 녹입니다. 샘플이 녹은 후, 용액을 건조 소금이 될 때까지 증발시키고, 물 20cm³를 추가하여 다시 건조하게 증발시킵니다. 질산용 계산 제거 작업을 반복합니다. 건조 잔여물은 1:1 염산 용액 100cm³에 가온하여 녹입니다. 용액이 실온으로 식은 후, 유리컵의 내용물을 500cm³ 용량의 부피 플라스크로 옮기고 물을 표시선까지 채우고 섞습니다. 용액 A 1cm³에는 몰리브덴 0.001g이 포함되어 있습니다. 용액 B: 용액 A 20cm³을 100cm³ 용량의 부피 플라스크에 넣고, 1:1 염산 용액 2cm³를 추가한 후 물을 표시선까지 채우고 섞습니다. 용액 B 1cm³에는 몰리브덴 0.0002g이 포함되어 있습니다. 용액 C: 용액 A 2.5cm³을 100cm³ 용량의 부피 플라스크에 넣고, 1:1 염산 용액 2cm³를 추가한 후 물을 표시선까지 채우고 섞습니다. 용액 C 1cm³에는 몰리브덴 0.000025g이 포함되어 있습니다. 3.3. 분석 수행 3.3.1. 표 3에 명시된 무게에 따라 샘플 무게를 100cm³ 용량의 원뿔형 플라스크에 놓고, 2:1 염산 용액 20cm³와 붕소플루오린산 1cm³를 부어 가온하여 녹입니다. 표 3 | 몰리브덴 함량, % | 샘플 무게, g | |------------------|--------------| | 0.05 ~ 1.0까지 | 0.5 | | 1.0 초과 ~ 5.0 | 0.25 | | 5.0 초과 ~ 15.0 | 0.1 | 샘플이 녹은 후, 히드록실아민 하이드로클로라이드 용액 1cm³를 추가하고 1분간 끓입니다. 용액을 실온으로 냉각하고 250cm³ 용량의 부피 플라스크에 옮겨, 1:1 염산 용액 5cm³와 염화 알루미늄 용액 25cm³를 추가하여 물을 표시선까지 채우고 섞습니다. 몰리브덴 질량분율이 0.05~0.25%일 때, 용액을 실온으로 냉각한 후 100 cm³ 측정 플라스크로 옮기고, 1:1 염산 용액 2 cm³과 염화 알루미늄 용액 10 cm³을 첨가한 후 표선까지 물로 보충하고 혼합합니다. 3.3.2. 대조 실험용 용액은 3.3.1 항에 따라 준비합니다. 3.3.3. 검정 곡선 작성 3.3.3.1. 몰리브덴 질량분율이 0.05~0.25%일 경우 100 cm³ 플라스크 6개에 티타늄 A 용액 25 cm³을 첨가하고, 그 중 5개에 표준 용액 B 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 cm³씩 추가합니다. 이는 각각 0.000025; 0.00005; 0.000075; 0.0001; 0.000125 g의 몰리브덴에 해당합니다. 3.3.3.2. 몰리브덴 질량분율이 0.25~1.0%일 경우 100 cm³ 플라스크 6개에 티타늄 A 용액 10 cm³을 첨가하고, 그 중 5개에 표준 용액 B 2.0; 4.0; 6.0; 8.0; 10.0 cm³씩 추가합니다. 이는 각각 0.0004; 0.0008; 0.0012; 0.0016; 0.002 g의 몰리브덴에 해당합니다. 3.3.3.3. 몰리브덴 질량분율이 1.0~5.0%일 경우 100 cm³ 플라스크 6개에 티타늄 B 용액 10 cm³을 첨가하고, 그 중 5개에 표준 용액 A 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 cm³씩 추가합니다. 이는 각각 0.001; 0.002; 0.003; 0.004; 0.005 g의 몰리브덴에 해당합니다. 3.3.3.4. 몰리브덴 질량분율이 5.0~10.0%일 경우 100 cm³ 플라스크 6개에 티타늄 C 용액 10 cm³을 첨가하고, 그 중 5개에 표준 용액 A 2.0; 2.5; 3.0; 3.5; 4.0 cm³씩 추가합니다. 이는 각각 0.002; 0.0025; 0.003; 0.0035; 0.004 g의 몰리브덴에 해당합니다. 3.3.3.5. 몰리브덴 질량분율이 10.0~15.0%일 경우 100 cm³ 플라스크 6개에 티타늄 C 용액 10 cm³을 첨가하고, 그 중 5개에 표준 용액 A 4.0; 4.5; 5.0; 5.5; 6.0 cm³씩 추가합니다. 이는 각각 0.004; 0.0045; 0.005; 0.0055; 0.006 g의 몰리브덴에 해당합니다. 3.3.3.6. 플라스크의 용액에 (항목 3.3.3.1; 3.3.3.2; 3.3.3.3; 3.3.3.4; 3.3.3.5 참조) 염산 용액 1:1 2 cm³과 염화 알루미늄 용액 10 cm³를 추가하고 표선까지 물로 보충한 후 혼합합니다. 3.3.4. 샘플 용액, 대조 실험용 용액 및 검정 곡선 용액을 아세틸렌 - 아산화질소 불꽃에 분무하여 파장 313.3 nm에서 몰리브덴의 원자 흡수를 측정합니다. 얻은 원자 흡수 값과 이에 해당하는 몰리브덴 농도를 기준으로 검정 곡선을 작성합니다. 샘플 용액 및 대조 실험용 용액의 몰리브덴 농도는 검정 곡선으로부터 결정됩니다. 3.4. 결과 처리 3.4.1. 몰리브덴의 질량분율을 %로 계산하는 식은 다음과 같습니다: 표에서 주어진 몰리브덴에 대한 용액의 농도를 이용해 샘플의 몰리브덴 질량분율을 계산합니다. 3.4.2. 결과의 차이는 표 4에 나와 있는 값을 초과해서는 안 됩니다. 표 4 몰리브덴 질량분율, % | 허용 오차, % | 분석 결과 | 병행 결정의 결과 0.05~0.10 | 0.01 | 0.02 > 0.10~0.25 | 0.02 | 0.03 > 0.25~0.50 | 0.03 | 0.05 > 0.50~1.00 | 0.05 | 0.10 > 1.00~2.50 | 0.10 | 0.15 > 2.50~5.00 | 0.15 | 0.20 > 5.00~10.00 | 0.25 | 0.30 > 10.0~15.0 | 0.3 | 0.4 4. 몰리브덴의 차별적 포토메트릭 결정 방법 4.1. 방법의 본질 이 방법은 질산 및 플루오로보르산 혼합액에 샘플을 용해하고, 염산 3 몰/리터에서 오렌지색 오가토 펜타몰리브덴과의 반응을 통해 솔루션의 몰리브덴 흡광도를 460 nm에서 측정하는 것을 기반으로 합니다. 4.2. 장비, 시약 및 용액 - 분광광도계 또는 광전 셀색도계 - 일반 시약 (염산, 질산, 황산, 과산화수소 등) - 표준 몰리브덴 용액 제조 4.3. 분석 수행 표준에 따라 적절하게 몰리브덴 농도를 결정하기 위한 여러 절차를 수행합니다. 결국 차별 포토메트리 분석 방법을 통해 총 몰리브덴 함량을 검출하고 결과를 그래프와 비교합니다.