GOST 26239.2-84

• gost-262392-84.pdf (809.37 KiB)
  ГОСТ 26239.2-84

GOST 26239.2−84 Krzem półprzewodnikowy, oryginalne produkty, aby go uzyskać i kwarc. Metody oznaczania boru (ze Zmianą N 1)

GOST 26239.2−84

Grupa В59

PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR

KRZEM PÓŁPRZEWODNIKOWY, ORYGINALNE PRODUKTY, ABY GO UZYSKAĆ I KWARC

Metody oznaczania boru

Semiconductor silicon, raw materials for its production and quartz. Methods of determination boron

ОКСТУ 1709

Termin ważności z 01.01.86
do 01.01.91*
_______________________________
* Ograniczenia okresu ważności cięcie
za pomocą protokołu N 7−95 Międzypaństwowej Rady
normalizacji, metrologii i certyfikacji
(ИУС N 11, 1995 rok). — Uwaga producenta bazy danych.

OPRACOWANY przez Ministerstwo nieżelaznych ZSRR

WYKONAWCY

J. A. Karpow, M. N. Щулепников, M. K. Winniki, R. R. Главин, N.A.Градскова, O. W. Zavyalov, T. I. Зяблова, W. E. Quinn, W. A. Kryłowa, I. A. Кузовлев, N.I.Марунина, W. G. Мискарьянц, W. M. Michajłow, M. R. Nazarowa, W. A. Orłowa, A. I. Stiepanow, N.Z.Сысоева, W. I. Фирсов, G. I. Aleksandrowa

WPISANY przez Ministerstwo nieżelaznych ZSRR

Członek Zarządu A. P. Снурников

ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów od 13 lipca 1984 r. N 2490

WPROWADZONA została Zmiana N 1, zatwierdzony i wprowadzony w życie z 01.01.91 rozporządzeniem Gosstandartu ZSRR od 26.06.90 N 1847

Zmiana N 1 wprowadzone przez producenta bazy danych w tekście ИУС N 2, 1990 rok


Niniejszy standard określa chemiczno-atomowej-emisyjny metoda oznaczania boru w полупроводниковом silikonie w przedziale masowych udziałów od 2·102·10%, krzemionki i kwarcu od 1·101·10%, w четырехлористом krzem i трихлорсилане od 6·10do 7·10% i atomowej emisyjny metoda oznaczania boru od 0,001 do 0,1% w technicznym silikonie.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

1. WYMAGANIA OGÓLNE

1.1. Ogólne wymagania dotyczące metod analizy — według GOST 26239.0−84.

2. CHEMICZNO-ATOMOWEJ-EMISYJNY METODA OZNACZANIA BORU

______________
* Nazwa sekcji. Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1.

Metoda opiera się na wstępnym концентрировании bora poprzez usunięcie podstawowego elementu — krzemu w postaci тетрафторида w analizie półprzewodnikowych krzemu, krzemionki, kwarcu i w postaci chlorku cynowego-тетрафторида w analizie четыреххлористого krzemu i трихлорсилана w obecności mannitolu, w wyniku którego powstaje z borem труднолетучее kompleksowe połączenie, i спектральном analizie koncentratu boru na графитовом proszku z dodatkiem ptfe.

2.1. Aparatura, materiały i odczynniki

Спектрограф дифракционный typu IPS-8 z kratką 600 штр/mm z двухлинзовой systemem oświetlenia (soczewka F-75 o średnicy 25 mm) lub спектрограф średniej dyspersji typu HISZP-28 z трехлинзовой systemem oświetlenia.

Generator łukowego typu DG-2 z dodatkowym dimmer, przystosowany do zapłonu łuku prądu wysokiej częstotliwości wyładowań.

Prostownik 250−300 W 30−50 A.

Микрофотометр нерегистрирующий typu MT-2.

Спектропроектор typu CSE-2.

Wagi analityczne.

Waga skrętne.

Moździerz i tłuczek z szkła organicznego.

Ostrzałka do elektrod grafitowych.

Elektrody grafitowe kształtki do analizy spektralnej ОСЧ-7−4, o średnicy 6 mm, szlifowane na stożek; lub grafitowe elektrody, rzeźbione z grafitowych prętów ОСЧ-7−3, o średnicy 6 mm, szlifowane na stożek o kącie przy wierzchołku 15° i zabaw o średnicy 1,5 mm na końcu, wypalone w łuku prądu stałego przy 15 A w ciągu 15 s.

Elektrody grafitowe kształtki do analizy spektralnej ОСЧ-7−4, o średnicy 6 mm, z kanałem o głębokości 6 mm, średnicy 4 mm; lub grafitowe elektrody tych samych rozmiarach, rzeźbione z grafitowych prętów ОСЧ-7−3, wypalone w łuku prądu stałego przy 15 A w ciągu 15 s.

Czyszczenia odpaleniem poddaje się każdą parę elektrod bezpośrednio przed analizą (elektroda, szlifowane na stożek — katoda, elektrody z kanału — anoda). Masowa część boru w elektrodach grafitowych powinna być mniejsza niż 1·10%.

Grafit proszkowy os.h. 8−4 według GOST 23463−79.

Lampa na podczerwień ИКЗ-500 z regulatorem napięcia typu РНО-250−0,5.

Boks z ekologicznego szkła typu 8БП1-SYSTEM do przygotowania próbek do spektralny analizy.

Boks z ekologicznego szkła z oczyszczonym przez tkanki Петрянова powietrzem do chemicznego przygotowania próbek typu 2БП2-OS.

Płytki elektryczne z temperaturą powierzchni nie więcej niż 105 °C.

Butle ze szkła organicznego na 10 i 25 cm.

Akcesoria ze szkła organicznego do przygotowania próbek do spektralny analizy (podstawy grafitowych elektrod, szpatułki, набивалки).

Szafa suszarka, zapewniając temperaturę grzania 250 °C.

Kubki фторопластовые o pojemności 20 i 100 cm.

Szklanki фторопластовые z завинчивающимися pokrywami o pojemności 20−25 cmi 75−80 cm.

Kubki z wieczkami z стеклоуглерода i ptfe o pojemności 25−30 cm.

Płyty fotograficzne typu 2, zapewniające normalna czarne zabarwienie analitycznej linii bora i pobliskiego tła w widmie.

Dysza z gniazda, wysokość 5 mm, надеваемая na szczelinę спектрографа IPS-8.

Kwas fluorowodorowy systemu.h. 27−5.

Kwas azotowy szczególnej czystości według GOST 11125−84 lub kwas azotowy, h. h. zgodnie z GOST 4461−77, dwukrotnie перегнанная w кварцевом urządzeniu.

Kwas solny według GOST 3118−77, h. h., lub kwas solny szczególnej czystości według GOST 14261−77, перегнанная w фторопластовом urządzenia (przed destylacją kwas solny rozcieńczony деионизованной wodą w stosunku 1:1), 6 M roztwór.

Woda деионизованная o łącznej электросопротивлением 10−20 Mω·cm

D (-) Mannitol według GOST 8321−74, спектрально czysty w boru, 1 i 10%-nye roztwory.

Ptfe-4 w proszku zgodnie z GOST 10007−80.

Alkohol etylowy ректификованный techniczny zgodnie z GOST 18300−87.

Bura według GOST 8429−77, standardowy roztwór zawierający 1 mg/cmbora: 0,882 g boraksu rozpuszczonego w małej ilości wody. Otrzymany roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, dostosowane do kreski wodą i wymieszać.

Baru fluorek sodu.

Autoklaw analityczny M 167 z komorą reakcyjną M 206; Z 3551 z reakcyjnej aparatem Z 3552 zgodnie z załącznikiem do GOST 26239.1−84.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.2. Przygotowanie do analizy

2.2.1. Przygotowanie próbek do porównania (OS)

2.2.1.1. Podstawowy wzór porównania (ZWZ) z masowym udziałem boru 0,1%: w фторопластовую kubek o pojemności 50 cmumieszcza się 0,999 g grafitowym proszku, приливают 1 cmstandardowego roztworu boraksu, zawierającego 1 mg/cmboru. Mieszaninę miesza się dokładnie i suszone pod promiennikiem podczerwieni w temperaturze nie wyższej niż 80 °C. Suszone mieszanka starannie wymieszać фторопластовым tłuczkiem w ciągu 40 min.

2.2.1.2. Próbki porównania ОС1-ОС7 przygotowują spójne rozcieńczeniu podstawowego wzoru porównania ZWZ, a następnie każdego kolejnego próbki porównania ogrzewaniem grafitowym proszku w obecności alkoholu etylowego. Masowa część boru w próbkach porównania ОС1-ОС7 (w procentach, w przeliczeniu na zawartość boru w mieszaninie boru i węgla) i wprowadzone do mieszanki zawieszenia grafitowym proszku i разбавляемого próbki mieszane dla uzyskania tej próbki przedstawiono w tabeli.1.

Tabela 1

Wymienione zawieszenia grafitowym proszku i разбавляемого próbki umieszcza się w moździerz z szkła organicznego, приливают 1 cm10% roztworu mannitolu. Mieszaninę miesza się dokładnie i suszone pod promiennikiem podczerwieni w temperaturze nie wyższej niż 80 °C. Suszone mieszanka starannie wymieszać фторопластовым tłuczkiem w ciągu 40 min.

Każdy wzór porównania (OS) z serii ОС1-ОС7 umieszcza się w moździerz z szkła organicznego, dodać 2 cm10% roztworu mannitolu, dokładnie wymieszać i suszone pod promiennikiem podczerwieni w temperaturze nie wyższej niż 80 °C.

Wszystkie operacje przygotowania próbek do porównania spędzają w obudowie ze szkła organicznego, starannie wycierając ścianki obudowy kawałkami бязи, zwilżoną etanolem.

W analizie wykorzystuje (zdjęcia widma) ОС3-ОС7.

Próbki porównania przechowywać w szczelnie zamkniętych puszkach ze szkła organicznego.

2.2.1.1, 2.2.1.2. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.2.2. Przygotowanie próbek krzemionki i kwarcu do analizy

Próby krzemu lub kwarcu przemywa się stężonym kwasem solnym po podgrzaniu, a następnie деионизованной wodą i suszy. Umyte kawałki owinięty w czystą folię i rozbijają zapakowaną w folię młotkiem na kawałki o wielkości 1−3 mm.

2.3. Przeprowadzenie analizy

2.3.1. Концентрирование bora

2.3.1.1. Uzyskanie koncentratu boru w analizie półprzewodnikowych krzemu

Tuz krzemu o masie 1 g umieszcza się w фторопластовый szklankę, z dokręcaną pokrywą o pojemności 20−25 cm, приливают 0,2 cm1% roztworu mannitolu i 9 cmkwas fluorowodorowy. Zawartość szklanki dobrze wymieszać i dodać na zimno ostrożnie kroplami 3,5 cmkwasu azotowego. Dodanie każdej kolejnej kropli kwasu azotowego prowadzą po zakończeniu szybkiego wydzielania tlenków azotu, obejmujące każdym razem szklankę pokrywą. Przy tym większość krzemu rozpuszcza. Po tej szklance zamykają dokręcaną pokrywką, umieścić w innym фторопластовый szklankę z dokręcaną .pokrywą o pojemności 75−80 cm, rezygnują z dokręcaną pokrywką i umieścić w piecu szafa na 1 h w temperaturze od 80 do 90 °C (w tym czasie montaż krzemu całkowicie rozpuszcza się). Rozpuszczanie krzemu jest dozwolone przeprowadzić również w płytkach z pokrywami z стеклоуглерода na электроплитке w temperaturze od 80 do 90 °C.

Po całkowitym rozpuszczeniu krzemu roztwór ilościowo przenoszą w фторопластовую kubek o pojemności 20 cm, dodać 20 mg grafitowym proszku, dokładnie wymieszać покачиванием kubki i odparowano do sucha na электроплитке w temperaturze od 80 do 90 °C. Do suchego należności dodaje się 2−3 razy na 0,5 cmmieszaniny фтористоводородной i kwasu azotowego (1:1), odparować za każdym razem do sucha. Suchą pozostałość z filiżanki przenoszą w plecy z kalki z pomocą szpachelki.

Otrzymany sucha pozostałość stanowi koncentrat bora, подвергаемый atomowej эмиссионному analizy.

Wszystkie prace związane z stężenie boru, spędzają w obudowie ze szkła organicznego z oczyszczonym przez tkanki Петрянова powietrzem, starannie wycierając ścianki obudowy kawałkami бязи, zwilżoną etanolem.

Analiza każdej próby krzemu spędzają z trzech równoległych навесок.

Jednocześnie przez wszystkie etapy analizy prowadzą trzy kontrolnych doświadczenia na zanieczyszczenie odczynników i otrzymują trzy suchych pozostałości — trzy koncentratu bora kontrolnej doświadczenia.

Dopuszcza się uzyskanie koncentratu boru w analitycznej autoklawie bezpośrednio w kraterze grafitowym elektrody.

Analiza każdej próby krzemu spędzają z trzech równoległych навесок. Do tego w kratery 3 grafitowych elektrod z dyszami umieszczone zawieszenia, krzemu o masie 0,5 g (lub w 1 elektroda z wysokosci 1,5 g), mieszane z 20 mg grafitowym proszku i 1 mg sproszkowany ptfe, zwilżyć 0,02 cm10% roztworu mannitolu.

Jednocześnie przez wszystkie etapy analizy prowadzą trzy kontrolnych doświadczenia na zanieczyszczenie odczynników.

Elektrody z próbami i kontrolnymi doświadczeniami umieszczone w фторопластовый uchwyt elektrod. Uchwyt elektrody umieszcza się w reakcyjny szklankę aparatu, który aby wybrać ok 35 cmфтористоводородной i 5 cmazotowego.

Mieszaninę reakcyjną aparat jest umieszczony w obudowie autoklawu, uszczelnione, umieszcza się w piecu szafa i wytrzymują w ciągu czterech godzin w temperaturze 200−220 °C.

Po tym autoklaw wyjąć z szafy suszenie, chłodzona za pomocą wentylatora lub kontaktowego lodówki. Otwierając autoklaw, komorę reakcyjną wytrzeć z zewnątrz wacikiem nasączonym alkoholem. Wyjąć elektrody i w razie potrzeby suszy się je pod promiennikiem podczerwieni.

Koncentraty zanieczyszczeń w elektrodach poddaje atomowej эмиссионному analizy.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.3.1.2. Uzyskanie koncentratu boru w analizie krzemionki i kwarcu

Tuz dwutlenku krzemu lub kwarcu o masie 2 g umieszcza się w фторопластовый szklankę, z dokręcaną pokrywą o pojemności 20−25 cm(przy analizie dwutlenku krzemu tuz zwilżyć 0,5 cmдеионизованной wody), dodać 0,2 cm1% roztworu mannitolu, приливают 8 cmkwas fluorowodorowy, zamykają szklankę dokręcaną pokrywką i umieścić w innym фторопластовый szklankę, z dokręcaną pokrywą o pojemności 75−80 cm. Zamykają szklankę dokręcaną pokrywką i umieścić w piecu szafa na 1−2 godziny w temperaturze od 80 do 90 °C (w tym czasie montaż dwutlenku krzemu lub kwarcu całkowicie rozpuszcza się). Rozpuszczanie dwutlenku krzemu (kwarc) dopuszcza się odbywać również w фторопластовых szalkach z pokrywami na электроплитке w temperaturze od 80 do 90 °C. Po całkowitym rozpuszczeniu roztwór ilościowo przenoszą w фторопластовую kubek o pojemności 20 cm, dodać 20 mg grafitowym proszku i odparowano do sucha na электроплитке w temperaturze od 80 do 90 °C. Do suchego należności dodają dwa razy po 0,5 cmkwas fluorowodorowy, выпаривая za każdym razem do sucha.

Dalej nadal, w sposób określony w pkt 2.3.1.1

.

2.3.1.3. Uzyskanie koncentratu boru w analizie четыреххлористого krzemu i трихлорсилана

W фторопластовую kubek o pojemności 100 cmumieszcza się 0,2 cm1% roztworu mannitolu, приливают 33 cm(50 g) четыреххлористого krzemu lub 37 cm(50 g) трихлорсилана wybranych plastikowym cylindrze, i miesza się w ciągu 2 min Filiżankę z zawartością umieszcza się w boks z oczyszczonym przez tkanki Петрянова powietrzem i pozostawić do отгонки krzemu poprzez naturalnego parowania w postaci chlorku cynowego, трихлорсилана. Dwutlenek krzemu, utworzonych w wyniku częściowej hydrolizy z powodu wilgoci powietrza, rozpuścić, dodając 5−7 cmkwas fluorowodorowy i 20 mg grafitowym proszku, stawiają na электроплитку dla отгонки podstawy w postaci тетрафторида-chlorku cynowego krzemu i odparowano do sucha w temperaturze od 80 do 90 °C, Do suchego pozostałej dodać 0,5−1 cmkwas fluorowodorowy i odparowano do sucha. Tę operację przeprowadza się jeszcze dwa razy, выпаривая za każdym razem do sucha. Dalej nadal, jak wskazano w. p. 2.3.1.1.

2.3.2. Atomowej emisyjny analiza koncentratów

2.3.2.1. Do każdego концентрату uzyskanego z frekwencyjnych analizowanego próbki lub po przeprowadzeniu kontroli doświadczenia, i do 20 mg każdego z próbek porównania ОС3-ОС7 dodać na 1 mg sproszkowany ptfe (lub 1 mg fluorku sodu) i lekko wymieszać łopatką na kawałku kalki, starannie wycierając łopatki i набивалку po każdej próbie kawałkami бязи, zwilżoną etanolem. Każdą mieszankę z фторопластом umieszcza się w kanał grafitowym elektrody o średnicy 4 mm i głębokości 6 mm, a mieszanka z fluorku sodu w kanał elektrody o średnicy 4 mm i głębokości 3 mm. w Ten sposób otrzymuje się trzy elektrody z koncentraty jednej próby, trzy elektrody z koncentraty trzech kontrolnych doświadczeń, trzy elektrody z próbkami porównania ОС3 itp. Elektroda z koncentratu zanieczyszczeń (lub wzorem porównania) służy anodą (dolna elektroda). Górną elektrodą jest grafitowy elektroda, szlifowane na stożek. Między elektrodami zapalają łuk prądu stałego moc 10 A (lub 15 A podczas korzystania z fluorku sodu). Widma robi na дифракционном спектрографе IPS-8 lub na спектрографе średniej dyspersji HISZP-28.

Podczas fotografowania widma na спектрографе IPS stosuje двухлинзовую system oświetlenia (stosuje się soczewki F-75 o średnicy 25 mm). Na szczelinę спектрографа umieścić wkładkę z gniazda o wysokości 5 mm. Oś długości fal ustalane na 280 nm. W kasecie ładują фотопластинку typu 2. Szerokość szczeliny спектрографа 15 µm. Czas ekspozycji 10 s (około 30 s, aż do wypalenia, podczas korzystania z fluorku sodu). Podczas ekspozycji odległość między elektrodami utrzymują równy 3 mm.

Podczas fotografowania widma na спектрографе HISZP-28 stosuje się трехлинзовую system oświetlenia. Pośrednia przysłona 5 mm. Szerokość szczeliny спектрографа 15 µm. Czas ekspozycji 10 s (lub około 30 s, aż do wypalenia, podczas korzystania z fluorku sodu). Podczas ekspozycji odległość między elektrodami utrzymują równy 3 mm. W kasecie ładują klisze typu 2.

2.3.1.3, 2.3.2, 2.3.2.1. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.3.2.2. W takich samych warunkach robi trzy razy gamę koncentratów analizowanych próbek, zakres koncentratów pochodzących z doświadczeń kontrolnych i zakres każdej z próbek porównania.

Экспонированную фотопластинку wykazują, przemyto wodą, odnotowują, umyć pod bieżącą wodą przez 15 min i suszy.

2.4. Przetwarzanie wyników

2.4.1. Za ostateczny wynik analizy przyjmuje się średnią geometryczną wyników trzech równoległych oznaczeń, wykonanych każde z oddzielnym zawieszenia półprzewodnikowych krzemu, krzemionki, kwarcu, четыреххлористого krzemu lub трихлорсилана.

2.4.2. W każdej spektrogram fotometriruût zaczernienia analitycznej linii bora (korzystają z linii bora W 249,77 nm) i pobliskiego tła (minimalna czernieją obok analitycznej linii bora z każdej strony, ale z tej samej we wszystkich widm wykonanych na jednej płycie) i obliczamy różnicę почернений . W trzech wartości , , , uzyskanych w trzech спектрограммам, wykonanych dla każdej próbki, znajdują średnia arytmetyczna . Od uzyskanych wartości średnich przechodzą do odpowiednich wartości logarytmów względnej intensywności , znajdującymi się w obowiązkowym programie GOST 13637.1−77*.
______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej dokument nie działa. Działa GOST 13637.1−93, tu i dalej w tekście. — Uwaga producenta bazy danych.

Według wartości i próbek porównania budują градуировочный wykres w układzie współrzędnych ; wartości do koncentratów kontrolnych badań określają wartość średnia masowego udziału boru w концентратах kontrolnych doświadczeń. Odpowiednio wartości dla koncentratów frekwencyjnych analizowanego próbki znajdują w градуировочному grafiki średnia wartość masowego udziału boru w концентратах анализируе

mój próby.

2.4.3. Ułamek masowy boru () w procentach, oblicza się według wzoru

,

gdzie  — masa zaczepu grafitowym proszku-kolektora, g;

 — masa zaczepu półprzewodnikowych krzemu, krzemionki, kwarcu, четыреххлористого krzemu lub трихлорсилана, g;

 — średnia wartość masowego udziału boru w концентратах frekwencyjnych analizowanego próbki, %;

 — średnia wartość masowego udziału boru w концентратах kontrolnej doświadczenia, %.

Wielkość nie powinna przekraczać ustalony dla metody dolna granica możliwej wartości masowego udziału bora więcej niż dwa razy. Jeśli ten warunek nie jest, należy dokładnie stopniowo oczyścić pomieszczenie, miejsca pracy, stosowaną aparaturę, odczynniki i materiały.

2.4.4. Podczas kontroli zbieżności wyników równoległych definicji z trzech wartości , , , uzyskanych w trzech спектрограммам, wykonanych dla trzech koncentratów frekwencyjnych analizowanego próby, wybierają największą i najmniejszą wartość, przechodzi od nich do odpowiednich wartości i opisane w obowiązkowym programie GOST 13637.1−77, i znaleźć odpowiednie wartości masowego udziału boru w próbie i

.

2.4.5. Stosunek największej z trzech wyników równoległych definicji do najniższego z łatwowiernej prawdopodobieństwem 0,95 nie powinno przekraczać wartości dopuszczalnych odchyłek trzech wyników równoległych definicji podanych w tabeli.2.

Tabela 2

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.4.6. Kontrola poprawności analizy prowadzone metodą dodatków. Do tego w roztwory trzech równoległych навесок półprzewodnikowych krzemu (lub trzy równoległe zawieszenia krzemionki, kwarcu, четыреххлористого krzemu lub трихлорсилана) o minimalnej wartości masowego udziału bora wprowadzają dodatki boru w roztworze boraksu (patrz p. 2). Dodatek podawany w takiej ilości, w którym wartość masowego udziału boru w próbie z dodatkiem było nie mniej zdwojoną wartości dolnej granicy wartości masowego udziału boru metodą, nie mniej утроенного wartości masowego udziału boru w próbie i nie więcej górnej granicy możliwej wartości masowego udziału boru metodą. Próbki z dodatkiem analizują w rozdz.4 i 5.

Wynik analizy uważają za stosowne z łatwowiernej prawdopodobieństwem 0,95, jeśli dopuszczalne różnice między wynikami analizy próbki z dodatkiem i jej obliczoną wartość (gdzie  — wynik analizy próbki,  — udział masowy suplementy) nie przekraczają wartości podanych w tabeli.3.

Tabela 3

Uwaga. Oznaczanie boru w полупроводниковом krzemie, krzemionki i kwarcu mogą odbywać się zgodnie z GOST 26239.1−84 w połączeniu z metalowymi dodatkami. Wspólne chemiczno-atomowej-эмиссионное definicja metalowych zanieczyszczeń i boru przeprowadza się zgodnie z GOST 26239.1−84. Jako nośnik wykorzystują połączone nośnik — chlorek sodu plus ptfe (1 mg) lub chlorek sodu plus baru fluorek sodu (1 mg).

Do przygotowania wspólnego podstawowego wzoru porównania (ZWZ) domieszek metalowych i boru, które przygotowywane są zgodnie z GOST 26239.1−84 ZWZ na metalowe zanieczyszczenia podawany obliczona ilość boru w postaci roztworu boraksu w pkt 3.1.1.

Do przygotowania próbek do porównania ОС1-ОС7 za każdym razem w moździerz z szkła organicznego, przed zmieszaniem навесок grafitowym proszku i разбавляемого próbki porównania, приливают na 1 cm10% roztworu mannitolu.

Przetwarzanie wyników analizy przeprowadza się zgodnie z GOST 26239.1−84 (rozdz.5).


(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

3. ATOMOWEJ EMISYJNY METODA OZNACZANIA BORU

______________
* Nazwa sekcji. Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1.

Metoda opiera się na wszczęcie widma w łuku prądu przemiennego. Zawartość boru określają w градуировочному grafikę, zbudowany w układzie współrzędnych: różnica почернений analitycznej linii i tła () — logarytm stężenia boru ().

3.1. Aparatura, materiały i odczynniki

Спектрограф kwarcowy typ HISZP-28 z трехлинзовой systemem oświetlenia.

Generator łukowego typu DG-2.

Микрофотометр typu MT-2.

Wagi analityczne.

Ostrzałka do elektrod.

Elektrody miedziane o średnicy 6 mm, szlifowane na stożek o średnicy zabaw 2 mm.

Elektrody miedziane o średnicy 6 mm, z kanałem o głębokości 6 mm i średnicy 4 mm.

Moździerz агатовая lub tytanu.

Электроплитка z termostatem lub piaskowa parowa.

Krzem z zawartością boru 1·10%.

Bura według GOST 8429−77.

Roztwór boraksu, który zawiera 5 mg w cmbora: 4,412 g boraksu rozpuszczonego w wodzie i rozcieńczyć wodą do 100 cm.

Płyty fotograficzne typu УФШ lub 3, zapewniając normalne zaczernienia analitycznej linii i pobliskiego tła w widmie.

Alkohol etylowy ректификованный techniczny zgodnie z GOST 18300−87.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

3.2. Przygotowanie do analizy

3.2.1. Przygotowanie próbek do porównania (OS)

Podstawowy wzór porównania (ZWZ) z masowym udziałem bora 1%: 1,0 g тонкоизмельченного w moździerzu krzemu zwilżyć 2 cmroztworu boraksu. Nasączone proszek suszone na piaszczystej wodnej i wymieszać w moździerzu w ciągu 2 h.

Próbki porównania ОС1-ОС7 przygotowują spójne rozcieńczeniu podstawowego wzoru porównania ZWZ, a następnie każdego kolejnego porównania próbki proszku krzemu.

Masowa część boru w próbkach porównania ОС1-ОС7 (w procentach, w przeliczeniu na zawartość boru w krzem) i wprowadzone do mieszanki zawieszenia, krzemu i rozcieńczonego próbki mieszane dla uzyskania tej próbki przedstawiono w tabeli.4.

Tabela 4

Podane w tabeli.4 zawieszenia, krzemu i rozcieńczonego próbki umieszcza się w moździerz i starannie перетирают z etanolem w ciągu 30 min i suszone pod promiennikiem podczerwieni.

Próbki porównania przechowywać w zamkniętych puszkach lub w opakowaniach.

3.3. Przeprowadzenie analizy

Przedłożone do analizy tuz krzemu dokładnie zmielić w moździerzu do stanu proszku.

Posiekany tuz i każdy wzór porównania umieszcza się w kanał dolnej elektrody. Górną elektrodą jest miedziana elektroda, szlifowane na stożek.

Między elektrodami zapalają łuk prądu zmiennego moc 10 A. Widma robi na спектрографе typu HISZP-28 z трехлинзовой systemem oświetlenia szczeliny. Przysłona w pełni otwarta. Czas ekspozycji — 20 s. podczas ekspozycji odległość między elektrodami 3 mm Szczelina спектрографа 0,0015 mm W kasecie ładują фотопластинку УФШ lub typ 3.

W takich samych warunkach robi trzy razy widma analizowanych prób i widma każdej próbki porównania.

Экспонированную фотопластинку wykazują, przemyto wodą, odnotowują, umyć pod bieżącą wodą przez 15 min i suszy.

3.4. Przetwarzanie wyników

3.4.1. W każdej spektrogram fotometriruût zaczernienia analitycznej linii bora 249,77 nm i pobliskiego tła (minimalna czernieją ze strony krótkich długości fal) i obliczamy różnicę почернений .

W trzech wartości , , , uzyskanych w trzech спектрограммам, wykonanych dla każdej próbki, znajdują średnia arytmetyczna .

Według wartości i próbek porównania budują градуировочный wykres w układzie współrzędnych ; wartości dla analizowanych próbek znajdują średnia zawartość boru w

próbie.

3.4.2. Podczas kontroli zbieżności wyników równoległych definicji z trzech wartości , , , uzyskanych w trzech спектрограммам, wybierają największą i najmniejszą wartość oraz znaleźć odpowiednie zawartości boru w próbie.

3.4.3. Bezwzględne dopuszczalne rozbieżności wyników trzech równoległych definicji nie powinny przekraczać wartości podanych w tabeli.5.

Tabela 5

3.4.4. Kontrola poprawności prowadzone metodą dodatków. Do tego trzech równoległych навескам krzemu z minimalną zawartością boru podawany dodatek boru w postaci roztworu boraksu, z którego przygotowują podstawowy wzór porównania (ZWZ). Dodatek podawany w takim zakresie, aby zawartość boru w podnośniku z dodatkiem było nie mniej zdwojoną wartości dolnej granicy określonych treści, nie mniej утроенного zawartości boru w próbie i nie więcej górnej granicy możliwej zawartości metodą. Zawieszenia z dodatkiem analizują zgodnie z rozdz.4, 5.

Wyniki analizy uważają poprawne z łatwowiernej prawdopodobieństwem 0,90, jeśli różnica wyników analizy zawieszenia z dodatkiem i obliczonej zawartości zawieszenia z dodatkiem nie przekracza wartości dopuszczalnych odchyłek dwóch badań podanych w tabeli.6.

Tabela 6

4. ЭКСТРАКЦИОННО-СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКНЙ METODA OZNACZANIA BORU

Metoda polega na rozpuszczeniu krzemu mieszaniną фтористоводородной i azotowym w obecności mannitolu, usunięciu głównej masy krzemu отгонкой w postaci fluorku, ekstrakcji тетрафторборат jonu z бутилродамином toluenem i przy спектрофотометрическом ustalaniu boru.

4.1. Aparatura, odczynniki i roztwory

Spektrofotometr SF-26 lub równoważny.

Kuwety dla фотометрирования o długości drogi optycznej 50 mm.

Wagi laboratoryjne.

Płytki elektryczny sprzęt gospodarstwa według GOST 14919−83.

Suszarka szafa z termostatem temperatury do 250 °C.

Autoklaw analityczny M 167 z komorą reakcyjną M 206, Z 3551 z reakcyjnej aparatem Z 3552 aplikacji GOST 26239.1−84.

Wentylator pokojowy typu «V «-6 lub podobny.

Микробюретка 7−2-10 według GOST 20292−74*.
________________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej dokument nie działa. Działają GOST 29169−91, GOST 29227−91-GOST 29229−91, GOST 29251−91-GOST 29253−91. — Uwaga producenta bazy danych.

Kolby pomiarowe o pojemności 25, 100 i 1000 cm.

Pipety o pojemności 1, 2, 5 i 10 cm.

Tygle стеклоуглеродные o pojemności 50 cm.

Cylindry фторопластовые o pojemności 20 cm.

Pipety tłokowe z polietylenu o pojemności 5 i 10 cm.

Kwas siarkowy szczególnej czystości według GOST 14262−78.

Kwas fluorowodorowy po DRUGIEJ 6−09−3401−88, os. h 27−5, o gęstości 1,2 g/cm.

Kwas azotowy szczególnej czystości według GOST 11125−84, o gęstości 1,4 g/cm.

Kwasu solnego o gęstości 1,19 g/cmsystemie.h 21−4.

Mannitol według GOST 8321−74, спектрально czysty w boru, 1% roztwór.

Alkohol etylowy ректификованный techniczny zgodnie z GOST 18300−87.

Formaldehyd w TEJ 6−09−3011−73, 40%-roztwór (formaliny).

Бутилродамин po DRUGIEJ 6−09−05−504−76, 0,1%-wego roztworu alkoholowego.

Aceton według GOST 2603−79.

Toluen w TEJ 6−09−4305−76.

Kwas borowy według GOST 9656−75.

Woda деионизованная o łącznej электросопротивлением 10−20 mω·cm

Standardowe roztwory bora

Roztwór A, który zawiera 0,1 mg boru w 1 cm: tuz masą 0,5720 g kwasu borowego, rozpuszcza się w деионизованной wodzie w wymiarowy kolbie o pojemności 1000 cm.

Roztwór B, który zawiera 0,01 mg boru w 1 cm: przygotować dzień picia rozcieńczeniu standardowego roztworu A wodą do 10 razy.

4.2. Przeprowadzenie analizy

4.2.1. Rozpuszczanie frekwencyjnych analizowanego próby w systemie otwartym

Tuz masie 0,25 g umieszcza się w tygiel z стеклоуглерода, приливают 0,1 cmroztworu mannitolu, 5 cmkwas fluorowodorowy, wymieszać. Następnie ostrożnie, aby uniknąć gwałtownej reakcji, kroplami wstrzykuje się 1 cmkwasu azotowego (1:1). Tygiel z roztworem umieścić na płytce i упаривают do wilgotnych soli, a następnie do sucha na łaźni wodnej, dodać 5 cmkwas fluorowodorowy i ponownie упаривают do sucha.

4.2.2. Rozpuszczanie frekwencyjnych analizowanego próby w analitycznej autoklawie

B mieszaninę reakcyjną pojemność (2) w aplikacji GOST 26239.1−84 pojemności 70 cmwlać 10 cmфтористоводородной i 5 cmazotowego. Zbiór (1), który jest umieszczony tuz próbki o masie 0,25 g i 0,1 cmroztworu mannitolu, коаксиально umieszczone w zderzeń pojemności (2). Двухкамерную mieszaninę reakcyjną pojemnik z zawartością pokrywe (4) i zamknięte w metalowej obudowie autoklawu (1, 5). Do tego, obracając w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara o jeden obrót натяжную nakrętkę (7), взводят urządzenie odcinające (6), pokrywę obudowy (5) наворачивают na korpus (1) do oporu. Po tym натяжную nakrętkę (7) obracać w kierunku przeciwnym do wskazówek zegara, aż do jednokierunkowe. Загерметизированный autoklaw umieszcza się w ogrzanego do 180 °C, suszarka szafa i wytrzymują w ciągu 2 h, wyjąć z szafy suszenie i chłodzi na dół lodówce (8) do temperatury pokojowej. Autoklaw разгерметизируют, obracając натяжную nakrętkę (7) w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara do momentu, gdy pokrywa obudowy autoklawu (5) będzie się swobodnie obracać na gwincie obudowy (1). Autoklaw otwierają i wyjąć komorę reakcyjną (2, 4).

Do przygotowania próbek kilka навесок jednocześnie w jednym hermetycznie zamkniętej objętości używany autoklaw Z 3551 z aparatem do zagęszczania Z 3552 (lub podobne).

Do komory reakcyjnej do zagęszczania (1) wlać 35 cmфтористоводородной i 5 cmazotowego. W trzy фторопластовых zbioru (4), zamocowanych w uchwycie (2), umieszczone tuz próbki o masie 0,25 g każda, dodać do навескам 0,1 cmroztworu mannitolu i 0,5 cmkwas fluorowodorowy. Aparat do zagęszczania pokrywe (5) z umieszczonym na niej uchwytem (2) i w osobnych zbiorach (4) i zamknięte w metalowej obudowie analitycznego autoklawu. Autoklaw jest umieszczony w ogrzanego suszarka szafa i utrzymywano w temperaturze 180 °C przez 2 h, wyjąć z szafy suszenie i chłodzi się do temperatury pokojowej. Autoklaw odkrywają, wyjąć aparat i pocierać ją na zewnątrz wacikiem nasączonym alkoholem. Równolegle w tym autoklawie spędzają kontrolny doświadczenie.

4.2.3. Oznaczanie boru

Powstałe soli w pkt 4.2.1 lub pkt 4.2.2 rozpuszczono 2,5 cmkwas fluorowodorowy (1:9), dodać 1 cm40% roztworu formaldehydu i umieszczone na kuchenkę elektryczną do usuwania tlenków azotu. Roztwór ilościowo przenoszą w фторопластовый cylinder, wlać 1,5 cmkwasu siarkowego (1:1), ilość dostosowana do 10 cmдеионизованной wodą, wlać 0,4 cmroztworu бутилродамина, 9 cmtoluenu i 1 cmacetonu. Ekstrahowano bor, wstrząsając roztwór w cylindrze w ciągu 2 min. Przez 10 min po złuszczania wodnej i organicznej faz przenoszą 8 cmfazy organicznej tłok pipety w kolbie miarowej o pojemności 25 cmi doprowadzić objętość do etykiety acetonem i dokładnie wymieszać. Gęstość optyczną mierzą na spektrofotometrze przy 610 nm w stosunku do dolnej doświadczenia; za pomocą stolika do фотометрирования o długości drogi optycznej 50 mm. ułamek masowy bora określają w градуировочному grafikę. Równolegle prowadzą kontrolny doświadczenie na zawartość boru w реактивах przez wszystkie etapy analizy.

4.2.4. Tworzenie krzywej kalibracyjnej

W фторопластовые cylindry wlać za pomocą микробюретки 0,0; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 2,0 cmstandardowego roztworu boru (B), приливают 2,5 cmkwas fluorowodorowy (1:9) 1,5 cmkwasu siarkowego (1:1) wielkość dostosowana do 10 cmдеионизованной wodą, wlać 0,4 cmroztworu бутилродамина, 9 cmtoluenu i 1 cmacetonu. Dalej przeprowadzają analizę, w sposób określony w pkt 4.2.3.

Budują градуировочный wykres zależności gęstości optycznej od stężenia, które jest używane dla określenia zawartości boru w frekwencyjnych analizowanego próbie.

4.3. Przetwarzanie wyników

4.3.1. Ułamek masowy boru () w procentach, oblicza się według wzoru

,

gdzie  — masa bora, znaleziona w градуировочному grafikę, mcg;

 — masa zaczepu, r.

Za wyniki analizy przyjmuje się średnią arytmetyczną dwóch równoległych oznaczeń, wykonanych z pojedynczych навесок.

4.3.2. Różnica większej i mniejszej z dwóch wyników równoległych definicji z łatwowiernej prawdopodobieństwem 0,95 nie powinna przekraczać wartości absolutnych dopuszczalnych odchyłek równoległych definicji podanych w tabeli.7.

Tabela 7

Dopuszczalne rozbieżności dla pośrednich udziałów masowych obliczamy metodą interpolacji liniowej.

4.3.3. Aby sprawdzić poprawność analizy wykorzystują metodę dodatków. Dwie zawieszenia jednej z analizowanych próbek rozpuszczone w pkt 2.2.1 lub pkt 2.2.2. Do otrzymanego roztworu dodaje się takie same ilości roztworu roboczego boru w taki sposób, aby udział masowy boru w próbie z dodatkiem (), obliczona według wzoru

,

gdzie  — wynik analizy próbki, %;

 — masa zaczepu, g;

 — masa boru w dodających objętości roztworu roboczego bora, mcg, nie powinna być większa od górnej granicy przedziału określonych masowych udziałem boru (patrz tab.1) i nie mniej утроенного wartości dolnej granicy tego przedziału.

Analiza uważają za stosowne z łatwowiernej prawdopodobieństwem 0,95, jeśli wynik analizy zawieszenia z dodatkiem różni się od nie więcej niż

,

gdzie  — dopuszczalna rozbieżność dwóch wyników równoległych definicji boru w tej samej próbie bez suplementów, %;

 — dopuszczalna rozbieżność dwóch wyników równoległych definicji boru w tej samej próbie z dodatkiem %.

Rozdział 4. (Wprowadzony dodatkowo, Zm. N 1).