ГОСТ R 56142-2014

ГОСТ Р 56142−2014 은(는) 은. 아크(arc)로 스펙트럼을 여기하는 원자 발광 분석 방법

ГОСТ Р 56142−2014

러시아 연방 국가 표준

은

아크로 스펙트럼을 여기하는 원자 발광 분석 방법

Silver. Method of ark atomic-emission analysis

ОКС 77.120.99
ОКСТУ 1709

시행일 2015−09−01

서문

1 제정기관: 공개주식회사 «Приокский завод цветных металлов»(프리옥스키 비철금속 공장), 연방국가단일기업 «Московский завод специальных сплавов»(모스크바 특수합금 공장), 공개주식회사 «Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов»(예카테린부르크 비철금속 가공 공장), 공개주식회사 «Уралэлектромедь»(우랄엘렉트로메드), 공개주식회사 «Красноярский завод цветных металлов имени В.Н.Гулидова»(V.N. 굴리도프 명의 크라스노야르스크 비철금속 공장), 국립 과학 센터 — 희유금속 산업 연구·설계 국립연구소 «Гиредмет»(기레드메트).

2 제출: 기술표준화위원회 ТК 304 «귀금속, 합금, 이들로 만든 산업용 보석류, 귀금속을 포함하는 2차 자원»

3 승인 및 시행: 연방 기술규제·계량청(Federal Agency on Technical Regulating and Metrology) 명령 제1223‑ст호, 2014년 9월 25일에 의해 승인 및 시행

4 최초 제정


본 표준의 적용 규칙은 ГОСТ Р 1.0−2012 (제8절)에 규정되어 있다. 본 표준의 변경사항에 관한 정보는 연례(매년 1월 1일 기준) 정보색인 「국가표준」에 게재되며, 변경 및 수정의 공식 원문은 월간 정보색인 「국가표준」에 게재된다. 본 표준이 재검토(대체)되거나 폐기되는 경우 해당 통지는 차기 발행되는 정보색인 「국가표준」에 공고된다. 관련 정보, 통지 및 문서는 또한 공공 정보시스템 — 연방 기술규제·계량청의 공식 인터넷 사이트(gost.ru)에 게재된다.

1 적용 범위

본 표준은 은의 질량분율이 99.5% 이상인 은에 적용된다.

본 표준은 스펙트로그래픽 방식의 아크(arc) 여기 원자발광분석법을 규정하여 다음 불순물의 질량분율을 결정한다: 알루미늄, 비스무트, 철, 금, 이리듐, 칼슘, 코발트, 규소, 마그네슘, 망간, 구리, 비소, 니켈, 주석, 팔라듐, 백금, 로듐, 납, 안티모니, 텔루륨, 아연. 또한 본 표준은 아크 여기 원자발광분광법(스펙트로메트릭 방법)을 규정하여 다음 불순물의 질량분율을 결정한다: 알루미늄, 비스무트, 갈륨, 저마늄(게르마늄), 철, 금, 인디움, 이리듐, 카드뮴, 칼슘, 코발트, 규소, 마그네슘, 망간, 구리, 비소, 니켈, 주석, 팔라듐, 백금, 로듐, 납, 셀레늄, 안티모니, 텔루륨, 티타늄, 크롬 및 아연. 은의 화학적 조성에 대한 요구사항은 ГОСТ 28595에 규정되어 있다.

2 규범적 인용문서

본 표준에는 다음 표준들에 대한 규범적 인용이 사용되었다:

ГОСТ Р 8.563−2009 국가 계량 단일성 확보 시스템. 측정 절차(방법)

ГОСТ Р ИСО 5725−1-2002 측정 방법 및 결과의 정확성(정확도 및 정밀도). 제1부. 기본 원칙 및 용어 정의

ГОСТ Р ИСО 5725−2-2002 측정 방법 및 결과의 정확성(정확도 및 정밀도). 제2부. 표준 측정법의 반복성 및 재현성 결정의 기본 방법

ГОСТ Р ИСО 5725−3-2002 측정 방법 및 결과의 정확성(정확도 및 정밀도). 제3부. 표준 측정법의 정밀도에 관한 중간 지표

ГОСТ Р ИСО 5725−4-2002 측정 방법 및 결과의 정확성(정확도 및 정밀도). 제4부. 표준 측정법의 정확도 결정의 기본 방법

ГОСТ Р ИСО 5725−6-2002 측정 방법 및 결과의 정확성(정확도 및 정밀도). 제6부. 실무에서의 정확성 값의 사용

ГОСТ Р 51652−2000 식품 원료로부터 정제한 에틸 알코올. 기술 조건

ГОСТ Р 52361−2005 분석 대상의 관리. 용어 및 정의

ГОСТ Р 52599−2006 귀금속 및 그 합금. 분석 방법에 대한 일반 요구사항

ГОСТ Р 53228−2008 비자동 저울. 제1부. 계측학적 및 기술적 요구사항. 시험

ГОСТ 334−73 좌표 눈금지(그래프) 용지. 기술 조건

ГОСТ 5556−81 의료용 흡수성 솜. 기술 조건

ГОСТ 6709−72 증류수. 기술 조건

ГОСТ 9147−80 실험실용 도자기 기구 및 장비. 기술 조건

ГОСТ 14261−77 특급(초순도) 염산. 기술 조건

ГОСТ 25336−82 실험실용 유리 기구 및 장비. 형식, 주요 매개변수 및 치수

ГОСТ 28595−90 주괴(슬릿크)의 은. 기술 조건

ГОСТ 29298−2005 면 및 혼방 가정용 직물. 일반 기술 조건

참고 — 본 표준을 사용할 때에는 참고 표준의 효력을 공개용 정보시스템에서 확인하는 것이 바람직하다. 즉, 인터넷상의 연방 기술규제 및 계량청(Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии) 공식 웹사이트나, 해당 연도 1월 1일 기준으로 발행된 연간 정보 색인 「국가 표준」 및 당해 연도의 월간 정보 색인 「국가 표준」의 호를 통해 확인한다. 날짜가 명시되지 않은 인용 표준이 대체된 경우에는 해당 버전에서 이루어진 모든 개정을 반영한 현재 유효한 버전을 사용하는 것이 권장된다. 날짜가 명시된 인용 표준이 대체된 경우에는 그 표준의 인용에 명시된 승인(채택) 연도를 갖는 버전을 사용하는 것이 권장된다. 본 표준의 승인 이후, 날짜가 명시된 인용 표준에 인용된 조항에 영향을 미치는 변경이 이루어진 경우에는 그 변경을 고려하지 않고 해당 조항을 적용하는 것이 권장된다. 인용 표준이 대체 없이 폐지된 경우에는 그 표준을 인용하고 있는 조항을, 해당 인용에 영향을 미치지 않는 부분에 한하여 적용하는 것이 권장된다. 3 용어 및 정의 본 표준에서는 용어를 ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р ИСО 5725−1, ГОСТ Р 52361에 따른다. 4 방법의 정확도 (정확성 및 정밀도) 4.1 방법의 정확도 지표 스펙트로그래픽 및 아크 방전 분광법(스펙트럼 아크 방전)을 위한 정확도 지표는 ГОСТ Р ИСО 5725−2 및 ГОСТ Р ИСО 5725−3에 따라 다음과 같다: 확률 P = 0.95에서 분석 결과의 절대오차(귀속오차, ±)가 위치하는 구간의 경계, 반복성 표준편차 Sr, 중간 정밀도 표준편차 S, 임계 범위 CR(4), 중간 정밀도 한계 R 및 재현성 한계 R — 이들 값은 결정되는 원소의 질량분율에 따라 표 1에 제시되어 있다. 표 1 — 방법의 정확도 지표 (P = 0.95) 단위: 백분율 열: - 분석 대상 원소의 질량분율 - 절대오차(±) - 반복성 표준편차 Sr - 임계 범위 CR (4) - 중간 정밀도 표준편차 S - 중간 정밀도 한계 R - 재현성 한계 R 값: - 0.00010 | 0.00005 | 0.00002 | 0.00007 | 0.00003 | 0.00008 | 0.00010 - 0.00030 | 0.00014 | 0.00005 | 0.00018 | 0.00007 | 0.00019 | 0.00023 - 0.00050 | 0.00025 | 0.00010 | 0.00036 | 0.00013 | 0.00036 | 0.00043 - 0.0010 | 0.0004 | 0.00013 | 0.0005 | 0.0002 | 0.0006 | 0.0007 - 0.0030 | 0.0008 | 0.0003 | 0.0011 | 0.0004 | 0.0011 | 0.0013 - 0.0050 | 0.0016 | 0.0006 | 0.0022 | 0.0008 | 0.0022 | 0.0027 - 0.010 | 0.003 | 0.001 | 0.004 | 0.0014 | 0.004 | 0.005 - 0.020 | 0.006 | 0.002 | 0.007 | 0.003 | 0.008 | 0.010 질량분율의 중간값에 대해서는 정확도 지표 값들을 다음의 선형 보간식에 따라 구한다.

, (1)

где А — показатель точности для результата анализа X;

А, А — показатели точности, соответствующие наименьшему и наибольшему значениям интервала массовых долей, в котором находится результат анализа;

С, С — наименьшее и наибольшее значения интервала массовых долей, в котором находится результат анализа.

4.1.1 정확성

본 방법들에 의한 은 중 원소 결정의 체계적 오차를 평가하기 위해, 기준값으로서 국가 표준 은 조성 표준물질 ГСО 7817−2000(세트 СН) 또는 규정된 원소 목록과 계측학적 특성 면에서 이에 뒤지지 않는 다른 ГСО에 대한 공인된 원소 질량분율 값을 사용한다.

유의수준 α=5%에서 본 방법들의 체계적 오차는 ГОСТ Р ИСО 5725−4에 따라 은 중 모든 규정 원소 및 모든 측정 농도 수준에서 통계적으로 유의하지 않다.

4.1.2 정밀성

4.1.2.1 같은 시료에 대해 동일한 조작자가 동일한 장비를 사용하여 가능한 한 가장 짧은 시간 간격 내에 얻은 네 번의 단일 측정 결과의 범위(Хмакс-Хмин)는 표 1에 기재된 임계범위 CR에 대해 n=4(ГОСТ Р ИСО 5725−6에 따라)를 기준으로 평균적으로 20회 중 1회보다 자주 초과하지 않을 수 있다.

4.1.2.2 동일한 실험실 내에서 서로 다른 조작자가 서로 다른 날 동일한 장비를 사용하여 얻은 동일 시료에 대한 두 개의 분석 결과(각각 네 회의 단일 측정으로 이루어짐)는 표 1에 기재된 중간 정밀성 한계 R(ГОСТ Р ИСО 5725−3에 따라)를 기준으로 평균적으로 20회 중 1회보다 자주 차이날 수 있다.

4.1.2.3 두 개의 서로 다른 실험실이 얻은 동일 시료에 대한 분석 결과(각각 네 회의 단일 측정으로 이루어짐)는 표 1에 기재된 재현성 한계 R에 대해 (ГОСТ Р ИСО 5725−1에 따라) 평균적으로 20회 중 1회보다 자주 차이날 수 있다.

4.2 병행 측정 결과의 허용성 평가 및 최종 분석 결과 산출

4.2.1 병행 측정 결과의 허용성은 ГОСТ Р ИСО 5725−6에 따라 이들 결과의 범위(Xmax‑Xmin)를 표 1에 제시된 임계범위 CR(4)와 비교하여 평가한다.

4.2.2 네 회의 병행 측정 결과의 범위(Xmax‑Xmin)가 임계범위 CR(4)를 초과하지 않으면, 모든 결과를 허용 가능한 것으로 인정하고 네 회 병행 측정값의 산술평균을 최종 분석 결과로 취한다.

4.2.3 네 회의 병행 측정 결과의 범위가 CR(4)를 초과하면 분석을 반복한다.

여덟 회 병행 측정에 대한 임계범위 CR(8)는 다음 식으로 계산한다

CR (8) = 4,3S(2)

여기서 S — 표 1에 제시된 반복성의 표준편차 값, %.

여덟 번의 병행 측정에서 (Xmax-Xmin) 값이 임계 범위 CR(8)을 초과하지 않으면, 최종 분석 결과로 여덟 번의 병행 측정값의 산술평균을 채택한다. 그렇지 않으면 최종 결과로 여덟 번의 병행 측정값의 중앙값(메디안)을 채택한다.

4.3 분석 결과의 정확성 통제

4.3.1 중간 정밀도 및 재현성의 통제

중간 정밀도(조작자 및 시간의 변화가 있는 경우)를 통제할 때, 동일한 시료에 대해 서로 다른 조작자가 동일한 장비를 사용하여 다른 날 얻은 두 결과의 차이(절대값)는 표 1에 표시된 중간 정밀도 한계 R를 초과해서는 안 된다.

재현성을 통제할 때에는, 본 규격의 요구에 따라 두 개의 실험실에서 얻은 동일한 시료의 두 분석 결과의 차이(절대값)가 표 1에 표시된 재현성 한계 R를 초과해서는 안 된다.

4.3.2 정확성의 통제

정확성의 통정은 은 조성의 표준 시료를 분석함으로써 수행한다. 정확성 통제에 사용된 시료는 검정 곡선을 얻는 데 사용할 수 없다.

정확성 통제 시, 분석 결과와 표준 시료에 대한 채택된 기준(검증된) 원소 질량분율 값 사이의 차이는 임계값 К을 초과해서는 안 된다.

임계값 К는 다음 식으로 계산한다

, (3)

여기서  — 표준 시료에서 원소의 기준(검증된) 질량분율 값을 설정할 때의 절대오차, %;

 — 분석 결과의 절대오차 구간의 경계(표 1에 제시된 값이 표 1에 제시됨), %.

5 요구사항

5.1 일반 요구사항 및 안전 요구사항

분석 방법에 대한 일반 요구사항 및 작업 안전 확보에 대한 요구사항은 ГОСТ Р 52599에 따른다.

5.2 수행자 자격 요건

분석 수행은 18세 이상이며 정해진 절차에 따라 교육을 받고 사용되는 장비에 대해 독자적으로 작업할 수 있도록 허가된 자에게만 허용된다.

6 방법의 본질

본 분석 방법은 아크 방전에서 시료 원자의 증발 및 여기, 분석 대상 원소 원자의 방출 강도 측정, 그리고 은 조성의 표준 시료로부터 얻은 검정 곡선을 이용하여 해당 원소들의 질량분율을 결정하는 데 기초한다.

7 아크 여기에 의한 원자 방출 분광법(스펙트로그래픽 방법)

스펙트로그래픽 방법에서는 방출 스펙트럼을 사진으로 기록한다.

본 방법은 표 2에 제시된 범위 내에서 원소의 질량분율을 결정할 수 있으며, 분석 방법의 정확성 지표는 표 1에 기재되어 있다.


표 2 — 분석 대상 원소의 질량분율 측정 범위

분석 대상 원소	질량분율 측정 범위, %
알루미늄	0.0003에서 0.01까지(포함)
비스무트	0.0001에서 0.01까지(포함)
철	0.0002에서 0.02까지(포함)
금	0.0002에서 0.02까지(포함)
이리듐	0.0005에서 0.005까지(포함)
칼슘	0.0003에서 0.01까지(포함)
코발트	0.0002에서 0.01까지(포함)
규소	0.0003에서 0.01까지 포함.
마그네슘	0.0002에서 0.01까지 포함.
망간	0.0002에서 0.01까지 포함.
구리	0.0001에서 0.02까지 포함.
비소	0.0002에서 0.01까지 포함.
니켈	0.0002에서 0.01까지 포함.
주석	0.0002에서 0.02까지 포함.
팔라듐	0.0002에서 0.02까지 포함.
백금	0.0002에서 0.02까지 포함.
로듐	0.0002에서 0.01까지 포함.
납	0.0002에서 0.01까지 포함.
안티몬	0.0001에서 0.01까지 포함.
텔루륨	0.0002에서 0.01까지 포함.
아연	0.0002에서 0.01까지 포함.

7.1 측정기기, 보조장치, 재료 및 시약

회절 분광기(삼렌즈 콘덴서 시스템) — 200−400 nm 범위의 스펙트럼을 얻기 위한 것으로 역선형 분산 0.6−0.7 nm/mm.

교류 아크 발생기, 전류 최대 15 A.

광학 밀도(암화도) 측정을 위한 마이크로덴시토미터.

비자동식 저울(ГОСТ Р 53228)에 따라 절대 허용측정오차 한계가 ±3 mg를 넘지 않는 것.

저항 가열로.

고순도 흑연으로 제조된 도가니(ос.ч.) [1]*.
________________
* [1]-[3] 항은 참고문헌란을 참조. — 데이터베이스 제작자 주.


고순도 흑연 전극[2], 직경 6 mm, 크레이터 깊이 1−3 mm, 크레이터 직경 4 mm.

고순도 흑연 전극[2], 직경 6 mm, 반구형 또는 절단 원추형으로 연마된 것.

분광용 사진 건판 ПФС-03 [3].

사진 건판용 고대비 현상액 및 정착액.

밀폐형 스파이럴을 갖춘 전기 레인지.

내열성 화학 비커(ГОСТ 25336).

도자기 도가니 및 컵(ГОСТ 9147).

염산, 고순도(ос.ч.)(ГОСТ 14261), 1:1로 희석.

정제 에틸 알코올(증류주정)(ГОСТ Р 51652).

증류수(ГОСТ 6709).

외과용 핀셋.

면직물(ГОСТ 29298).

의료용 솜(ГОСТ 5556).

격자 좌표지(그래프 용지)(ГОСТ 334).

교정용 시료(원소의 질량분율이 사전에 확정된 은 시료).

은 조성 표준시료 ГСО 7817−2000(세트 СН) 또는 원소 조성 및 정확도 면에서 동등한 다른 시료.

표 1에 명시된 정확도 지표와 동등한 결과를 얻을 수 있는 경우에는 다른 측정장비, 보조장치, 재료 및 시약의 사용을 허용한다.

7.2 시료 채취 및 전처리

7.2.1 분석용 시료는 은의 화학적 조성에 대한 요구사항을 규정한 표준에 따라 채취한다.

7.2.2 은 시료는 테이프(띠), 와이어(선), 절삭 조각, 스펀지, 분말, 과립, 결정 형태로 분석에 들어올 수 있다.

7.2.3 테이프, 와이어, 과립 또는 절삭 조각 형태로 분석에 들어온 시료는 자기 컵 또는 유리 비커에 넣고 염산 1:1 용액을 가하여 5−10분간 끓인다. 얻어진 용액을 따라내고, 시료를 증류수로 디캔팅(상등)하여 4−5회 세척한 뒤 공기 중에서 건조시킨다.

분말, 스펀지 및 결정 형태의 시료는 산처리하지 않는다.

7.2.4 분석에 들어온 은 시료에서는 각 4개의 분취 시료(나베스카)를 채취하고, 교정용 시료 또는 표준시료에서는 각각 질량 200 mg의 분취 시료를 2개 채취한다. 표 1에 명시된 정확도 지표와 동등한 결과를 얻을 수 있는 경우에는 다른 질량의 분취를 허용한다.

7.2.5 분취 시료를 흑연 도가니로 옮겨 저항로에서 용융하여 작은 주괴(슬러그)를 얻는다. 얻어진 주괴는 알코올로 닦거나 항 7.2.3에 따라 염산 1:1 용액에서 삶아 처리한다. 분취물을 하부 전극의 크레이터에서 직접 용융하는 것도 허용된다.

7.3 측정 준비

7.3.1 장비는 사용 설명서에 따라 작업 준비를 한다. 분석선의 파장, 비교선 및 배경선, 분석 수행을 위해 권장되는 장비의 동작 모드는 각각 표 3 및 표 4에 제시되어 있다. 각 측정 대상 원소에 대해 권장된 파장 중 하나를 선택한다. 표 1에 명시된 정확도 지표와 동등한 결과를 얻을 수 있는 경우에는 다른 선과 동작 모드를 사용할 수 있다.

7.3.2 전극홀더 및 장구류는 표면 오염 제거를 위해 알코올로 청소한다.

7.3.3 전극홀더의 수냉을 가동한다.

7.3.4 흑연 도가니 및 흑연 전극은 사용 전 전류 5−6 A에서 5−10초 동안 소성(번) 처리한다.

7.3.5 분석 준비가 된 분취 시료 또는 은 주괴를 흑연 전극의 크레이터에 배치한다. 대향 전극은 반구형 또는 절단 원추형으로 연마한 흑연 봉이다.

7.3.6 전극 간격은 중간 다이아프램 스크린에서 확대된 아크 영상을 기준으로 5 mm로 설정하고, 노출 전체 동안 이를 엄격히 일정하게 유지하며 보정한다.


표 3 — 원소의 분석선 파장

분석 대상 원소	분석 선의 파장, нм
알루미늄	309,27 308,22
비스무트	289,80 306,77
갈륨	287,42 403,30
게르마늄	270,96 303,91
철	259,94 302,06
금	267,59 259,59
인듐	325,61
이리듐	266,47 322,08
카드뮴	228,80
칼슘	315,89
코발트	340,51 345,35
규소	288,15
마그네슘	285,21 280,27
망간	257,28 279,48 280,10
구리	249,22 324,75
비소	234,98
니켈	227,02 305,08
주석	283,99 266,12
팔라듐	324,27 340,46 342,12
백금	265,94
로듐	339,68 343,49
납	261,42 266,32 280,19
셀레늄	203,98
안티몬	259,81 287,79
텔루륨	238,58
티타늄	334,94
크롬	302,15
아연	334,50

표 4 — 권장 작업 모드

매개변수 명칭	매개변수 값
교류 아크:
방전 주파수, Гц	100
점화 위상의 고정값, град.	60
전류, А	5−6
스펙트럼 촬영 조건:
슬릿 너비, мм	0,010−0,015
노출 시간, с	25−60

7.4 측정 실시

7.4.1 캘리브레이션 그래프를 얻기 위해 은 조성의 표준 시료 또는 교정용 시료를 사용한다. 각 표준 시료(교정용 시료)와 분석 시료의 스펙트럼을 동일한 조건에서 촬영한다. 각 표준 시료(교정용 시료)마다 두 개의 스펙트로그램을 얻고, 분석 시료의 경우 네 개의 스펙트로그램을 얻는다.

7.4.2 구리 함량이 0,012%를 초과하고 철 함량이 0,002%를 초과하는 경우에는 3단계 감쇠기를 사용한다.

7.4.3 사진판을 현상하고, 물로 헹구고, 정착(고정) 처리한 다음, 흐르는 물로 세척하고 건조시킨다.

7.4.4 마이크로덴시톰미터를 이용하여 각 스펙트로그램에서 분석 대상 원소의 분석선 흑화도 S, (표 3) 및 인접 배경의 흑화도 S(분석선 근처에서의 최소 흑화도 — 어느 쪽에서든 취할 수 있으나 한 사진판의 모든 스펙트럼에서는 같은 쪽을 사용) 또는 비교선의 흑화도 S를 측정한다. 흑화도 차이를 계산한다 S = S-S(S). 얻어진 S 값으로부터 부록 A에 제시된 표를 사용하여 Ig(I/I) 값을 구한다. 표준 시료에 대해 얻은 IgC 및 Ig(I/I) 값을 사용하여 축척 좌표지에 보정 그래프를 작성한다 (좌표: IgC, Ig(I/I...)

), 여기서 C는 표준 시료(교정용 시료)에서의 해당 원소의 질량분율이다. 네 개의 lg(I/I)1 … lg(I/I)4 값(각 각 원소에 대해 네 개의 스펙트로그램에서 얻은 값)을 그래프에서 찾아 질량분율의 로그 값 X를 구한다. 식 C = 10^X에 의해 불순물의 질량분율 값(병렬 측정 결과)을 계산한다. 다른 선을 사용하는 것과, 적절한 전산 프로그램을 이용하여 교정곡선 작성 절차를 수행하는 것도 표 1에 기재된 것과 동등한 정밀도 지표를 얻는 경우 허용된다. 7.4.5 질량분율 범위의 상한 영역에서는 교정곡선을 S–lgC 좌표계로 작성할 수 있다. 여기서 S는 분석선과 비교선(은)의 암화도 차이다. 7.4.6 교정곡선을 이용하여, 각 시료에 대해 네 개의 스펙트로그램에서 얻은 네 개의 병렬 lg(I/I) 값 또는 S 값을 사용하면 분석 대상 시료의 각 원소에 대해 네 개의 병렬 측정 결과(질량분율)를 얻는다. 분석 결과는 네 번의 병렬 측정값의 산술평균으로 계산한다. 8 아크 흥분을 이용한 원자 방출 분광분석의 분광계법 분광계법에서는 방출 스펙트럼의 기록에 광전(포토일렉트릭) 방식을 사용한다. 이 방법은 표 5에 제시된 범위 내에서 원소의 질량분율을 결정할 수 있다. 표 5 — 분석 대상 원소들의 질량분율 측정 범위 - 알루미늄: 0.0002% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 비스무트: 0.0001% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 갈륨: 0.0002% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 게르마늄: 0.0002% 이상 ~ 0.003% 이하(포함) - 철: 0.0001% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 금: 0.0002% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 인디움: 0.0005% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 이리듐: 0.0005% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 카드뮴: 0.0002% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 칼슘: 0.0003% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 코발트: 0.0002% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 규소(실리콘): 0.0003% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 마그네슘: 0.0002% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 망간: 0.0001% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 구리: 0.0002% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 비소: 0.0002% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 니켈: 0.0002% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 주석: 0.0002% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 팔라듐: 0.0002% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 백금: 0.0002% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 로듐: 0.0002% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 납: 0.0002% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 셀레늄: 0.0005% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 안티몬: 0.0002% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) - 텔루륨: 0.0005% 이상 ~ 0.020% 이하(포함) - 티타늄: 0.0002% 이상 ~ 0.003% 이하(포함) - 크롬: 0.0002% 이상 ~ 0.005% 이하(포함) - 아연: 0.0002% 이상 ~ 0.010% 이하(포함) 8.1 측정기기, 보조장치, 재료 및 시약 광학 배광(발광) 분광계(역선형 분산 ≤ 0.6 нм/мм, 분광영역 170–500 нм) 또는 역선형 분산 ≤ 0.6 нм/мм, 분광영역 170–500 нм이며 다이오드 매트릭스에 기록하는 분광계(МАЭС). 교류 아크 발생기(최대 15 A). 다채널 원자 발광(방출) 스펙트럼 분석기(МАЭС) 및 소프트웨어 "Атом". 수동식 저울(ГОСТ R 53228) — 허용되는 절대 측정오차 범위 ±3 mg 이하. 저항 가열로. 밀폐형 스파이럴을 갖춘 전기 레인지. 흑연(그래파이트) 재질 도가니(특별순도, ос.ч.) [1]. 직경 6 mm, 분화구(크레이터) 깊이 1–3 mm, 분화구 직경 4 mm인 흑연 전극(특별순도, ос.ч.) [2]. 직경 6 mm이며 반구 또는 절단 원뿔 형태로 연마된 흑연 전극(특별순도, ос.ч.) [2]. 내열 화학 비커(ГОСТ 25336). 염산(특별순도, ос.ч.) ГОСТ 14261, 1:1로 희석한 것. 정제 에틸 알코올(정류주정) ГОСТ R 51652. 증류수 ГОСТ 6709. 도자기 도가니 및 컵 ГОСТ 9147. 외과용 핀셋. 면직물 ГОСТ 29298. 의료용 솜(와타) ГОСТ 5556. 교정용 시료(불순물 원소의 질량분율이 사전에 확정된 은 시료). 은 조성 표준시료 GCO 7817(세트 СН) 또는 불순물 성분 구성 및 정확도가 이에 못지않은 기타 표준시료. 표 1에 명시된 정확도 지표에 못지않은 결과를 얻을 수 있는 경우에는 다른 측정기기, 보조장치, 재료 및 시약의 사용을 허용한다. 8.2 시료 채취 및 전처리 8.2.1 시료의 채취 및 분석용 전처리는 7.2에 따라 수행한다. 8.3 측정 장비의 준비 장비는 사용 설명서에 따라 작업 준비를 한다. 분광계의 운전 조건은 표 6에 제시되어 있다. 표 1에 명시된 정확도 지표에 못지않는 결과를 얻을 수 있는 경우에는 다른 운전 조건을 사용할 수 있다. 표 6 — 권장 분광계 운전 조건 - 파라미터명 : 파라미터 값 - 교류 아크: - 방전 주파수, Hz: 100 - 점화 위상 고정값, °: 90 - 전류, A: 5–6 - 스펙트럼 기록 조건: - 슬릿 폭, mm: 0.010–0.015 - 노출 시간, s: 25–60 8.4 측정 수행 8.4.1 분석용으로 준비된 시료 분취량 또는 표준시료를 하부 흑연 전극의 요철부(함몰부)에 넣는다. 상대 전극(대전극)은 절단 원뿔형 또는 반구형으로 연마된 흑연 전극을 사용한다. 전극간 간격은 1.5–2.5 mm로, 높이 5 mm의 중간 다이아프램에 따라 설정하고 전체 노출 기간 동안 일정하게 유지한다. 전극 사이에 교류 아크를 점화한다. 8.4.2 다채널 원자발광 스펙트럼 분석기(МАЭС)의 파라미터: - 단일 노출 시간 — 250 ms; - 사이클당 누적(적층) 수 — 120; - 사이클 지속시간 — 120; - 총 노출 시간 — 30 s. 암전류(다크 전류) 기록은 작업 시작 전에 두 번 수행하고 작업 중에는 30–40분마다 정기적으로 수행한다. 기준선(레퍼런스 라인)으로는 탄소선 247.85 nm 또는 은선 330.57 nm를 사용한다. 8.4.3 아크 방전 작동 중에는 각 분석 대상 원소의 분석선(어낼리티컬 라인), 비교선 및 해당 파장에서 피크 최대치 아래의 배경 강도를 자동으로 측정한다. 교정(그래듀에이션) 의존도를 얻기 위해 은 조성 표준시료(교정용 시료)에 대해 분석선의 강도, 비교선 및 배경을 측정한다. 교정 그래프는 분석 프로그램 "Атом"에 의해 자동으로 IgС–Igl 좌표계로 작성되며, 여기서 IgС는 표준시료에 대한 규정값(인증값)인 해당 불순물의 로그값(로그농도), Igl은 비교선 또는 배경을 고려한 분석선 강도의 로그값이다. 8.4.4 분석 프로그램에 따라 원소 함량의 계산은 자동으로 이루어지며 결과는 모니터에 출력된다. 분석 결과는 병렬로 수행한 네 번의 측정 결과의 산술평균을 분석 결과로 취하며, 분석 결과는 프린터 장치에 출력하거나 4절의 요구사항을 만족할 경우 전용 장부에 기록한다. 8.4.5 분석 수행에 권장되는 분석선의 파장은 표 3에 나와 있다. 다른 분석선 및 МАЭС의 운전 모드·파라미터를 사용하는 경우에도 표 1에 명시된 정확도 지표에 못지않는 결과를 얻을 수 있으면 이를 허용한다. 부록 A (의무). 측정된 "델타 S / 감마" 값에 대응하는 Ig (I(л)/I(ф)) 값표 부록 A (의무) Ig (Iл / Iф) 값표 — 측정된 S/γ 값에 대응하는 값 표 A.1은 측정된 S/γ 값과 lgI(л)/I(ф) 값을 변환하기 위해 사용된다. 표에는 다음 식의 계산 결과가 포함되어 있다: lg Iл / Iф = Ig(10^{S/γ} − 1), (A.1) 여기서 S — 사진플레이트상의 암화도(흑화도) 차이(밀도 차), γ — 콘트라스트(대비) 계수이다. 여기서 선과 배경을 포함한 선의 총 강도를 I로, 선이 없을 때 선 최대치 아래의 배경 강도를 Iф로 표기한다. I = Iл + Iф 이므로 선 강도 Iл와 배경 강도 Iф의 비는 다음과 같이 정해진다: Iл / Iф = I / Iф − 1. (A.2) 스펙트럼의 촬영 조건이 선과 배경의 흑화도 Sл 및 Sф가 정상(선형) 영역에 있도록 선택된 경우에는 lg Iл / Iф = S / γ, (A.3) 여기서 S = Sл − Sф. 따라서 Iл / Iф = I / Iф − 1 을 이용하면 lg Iл / Iф = lg( I / Iф − 1 ) = lg(10^{S/γ} − 1 ). (A.4) 표 A.1은 실무 분석에서 중요하게 다루어지는 S/γ 값의 대부분을 포함하며, 범위는 0.05에서 1.90까지이다. 표는 두 부분으로 구성된다: 첫 번째 부분은 S/γ 값이 0.05–0.99 범위를 포함하고, 두 번째 부분은 1.00–1.90 범위를 포함한다. 첫 번째 부분의 첫 열에는 S/γ 값이 소수점 둘째 자리까지 제시되어 있고, 다른 열의 머리글에 있는 숫자(0–9)는 S/γ 값의 소수점 셋째 자를 의미한다. 예를 들어 S/γ = 0.537 인 경우 첫 열에서 0.53을 찾고, 머리글이 7인 열에서 대응하는 lg Iл / Iф 값을 읽으면 0.388 이다. 두 번째 부분도 유사하게 구성되어 있으나, 첫 열에는 소수점 첫째 자리까지의 S/γ 값이 주어지고, 다른 열의 머리글 숫자는 두 번째 소수자리 값을 나타낸다. 예: S/γ = 1.36 의 경우 첫 열에서 1.3을 찾고 머리글이 6인 열에서 lg Iл / Iф = 1.341 을 얻는다. S/γ 값이 0.301 미만인 경우 lg Iл / Iф 는 음수이며, 표의 특성 위에 음수 기호(±1… )로 표시된다. lg Iл/Iф = S/γ 이므로 이 표는 어떤 측정 방법에 대해서도 lg Iл/Iф 값을 찾는 데 사용할 수 있다. 만약 대비계수 γ 를 측정하지 않는 경우에는 표의 S/γ 대신 S 값을 사용하여 표를 동일한 방식으로 적용할 수 있다. 예를 들어 측정된 S = 0.674 이면 첫 열에서 0.67을 찾고 머리글 4인 열에서 로그값 0.571을 얻는다. 이렇게 얻은 값 0.571은 실제로 lg Iл / Iф 가 아니라 Ig(10^{S/γ} − 1) 임에 유의하라. ‘세 개 표준’(방법)에 따른 분석 정확도에는 사실상 영향이 없다. 표 A.1* — 측정된 S/γ 값에 대응하는 lg(Iл / Iф) 값들 (표 이미지 및 나머지 표 항목은 원문에 따름) (표 A.1의 계속) ________________ * 표에 제시된 값들은 원본과 일치함. — 데이터베이스 제작자 주. 참고문헌 [1] 기술 조건 ТУ 16−538−240−84* 그래파이트(흑연) — 방출 분광 분석용. 기술 조건. ________________ * 여기 및 이후 본문에서 언급된 ТУ(기술조건)는 본문에 수록되어 있지 않다. 추가 정보는 해당 출처를 참조하라. — 데이터베이스 제작자 주. [2] 기술 조건 ТУ 3497−001−51046676−01 방출 분광 분석용 흑연 전극. [3] 기술 조건 ТУ 6−43−00205133−54−95 분광학용 사진 플레이트. 기술 조건. UDC 669.214; 543.06; 543.42; 311.214 OKS 77.120.99 OKSTU 1709 키워드: 은, 원자발광(방출) 분석 방법(분광기법·분광계법), 불순물, 교류 아크, 조성 표준시료, 교정용 시료, 분석 방법의 정확성, 분석 방법의 정밀도, 절대 오차, 반복성 한계, 중간 정밀성 한계, 재현성 한계, 분석 결과의 정확성 관리.