ГОСТ 3240.16-76 Сплавы магниевые. Методы определения суммы редкоземельных элементов и церия (с Изменением N 1)Постановление Госстандарта СССР от 28.12.1976 N 2889ГОСТ от 28.12.1976 N 3240.16-76
ГОСТ 3240.16-76
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СПЛАВЫ МАГНИЕВЫЕ
Методы определения суммы редкоземельных элементов и церия
Magnesium alloys.
Methods for determination of sum of rare-earth elements and cerium
МКС 77.120.20
ОКСТУ 1709
Дата введения 1978-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28.12.76 N 2889
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер раздела, пункта |
ГОСТ 8.315-97 | Разд.5 |
ГОСТ 3118-77 | Разд.2 |
ГОСТ 3240.0-76 | 1.1 |
ГОСТ 3760-79 | Разд.2 |
ГОСТ 3773-72 | Разд.2 |
ГОСТ 4199-76 | Разд.2 |
ГОСТ 4204-77 | Разд.2 |
ГОСТ 4208-72 | Разд.2 |
ГОСТ 4919.1-77 | Разд.2 |
ГОСТ 20478-75 | Разд.2 |
ГОСТ 22180-76 | Разд.2 |
ГОСТ 25086-87 | Разд.5 |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 2-92 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)
6. ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в июне 1987 г. (ИУС 11-87)
Настоящий стандарт устанавливает гравиметрический метод определения суммы редкоземельных элементов (при массовой доле редкоземельных элементов от 0,3 до 5,0%) и титриметрический метод определения церия (при массовой доле церия от 0,1 до 1,5%).
Метод основан на отделении редкоземельных элементов и церия от основной массы магния раствором тетраборнокислого натрия в присутствии хлористого аммония. Гидраты окислов металлов растворяют в соляной кислоте и выделяют оксалаты редкоземельных элементов.
Определение заканчивают прокаливанием оксалатов до получения окислов. Если в сплаве содержится церий, то осадок после прокаливания растворяют в кислоте, церий окисляют до четырехвалентного состояния и титруют раствором соли Мора.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 3240.0.
2. РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1, 1:99.
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:5.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, 25%-ный раствор.
Натрий тетраборнокислый по ГОСТ 4199, 2%-ный раствор.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, 15%-ный раствор.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180, насыщенный и 3%-ный растворы.
Церий сернокислый закисный, 0,05 М раствор. Титр раствора устанавливают по щавелевой кислоте.
Метиловый оранжевый, 0,2%-ный раствор.
Ферроин, приготовление и хранение по ГОСТ 4919.1.
Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая по ГОСТ 4208 (соль Мора) и 0,02 М раствор. Титр раствора устанавливают по сернокислому церию. Для этого 10 см раствора сернокислого церия помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, разбавляют 40 смводы, прибавляют 15 см 15%-ного раствора надсернокислого аммония, 5 см серной кислоты, разбавленной 1:5, и кипятят 5 мин. Затем осторожным вращением колбы удаляют кислород, охлаждают раствор, прибавляют две капли индикаторной смеси и титруют раствором соли Мора до появления розовой окраски.
Титр раствора сернокислого железа (), выраженный в г/см церия, вычисляют по формуле
,
где - количество церия, взятое для установки титра, г;
- объем раствора сернокислого железа, израсходованный на титрование, см.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Массу навески сплава определяют в зависимости от массовой доли суммы редкоземельных элементов, как указано в табл.1.
Таблица 1
Массовая доля редкоземельных элементов, % | Масса навески сплава, г |
От 0,3 до 4,0 | 1 |
Св. 4,0 " 5,0 | 0,5 |
Пробу помещают в стакан вместимостью 250 см, добавляют 30 см соляной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до полного растворения.
Стенки стакана обмывают водой, прибавляют 50 см раствора хлористого аммония, нейтрализуют раствор аммиаком по метиловому оранжевому до желтой окраски, приливают 10 капель аммиака в избыток, охлаждают, прибавляют 100 см раствора тетраборнокислого натрия, тщательно перемешивают стеклянной палочкой и оставляют стоять для коагуляции осадка. Через 40-50 мин раствор отфильтровывают, не перемешивая, через два фильтра средней плотности, переносят осадок на фильтр и промывают 5-6 раз раствором тетраборнокислого натрия.
Осадок растворяют на фильтре в 30 см горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1. Фильтр промывают несколько раз горячей водой, раствор собирают в стакан, в котором растворяли пробу, выпаривают почти досуха.
Осадок растворяют в 50 см раствора соляной кислоты, разбавленной 1:99, прибавляют 30 см воды, нагревают до кипения и осаждают редкоземельные элементы 50 см нагретого до кипения насыщенного раствора щавелевой кислоты, тщательно перемешивая в течение 5 мин стеклянной палочкой с резиновым наконечником.
Раствор с выпавшим осадком оставляют на 3-4 ч, а если содержание редкоземельных элементов незначительно, то до следующего дня. Затем осадок собирают на плотном фильтре и промывают 10-12 раз холодным 3%-ным раствором щавелевой кислоты.
Осадок с фильтром сушат, прокаливают в течение 1 ч при 950 °С, охлаждают и взвешивают сумму редкоземельных элементов.
Для определения церия взвешенный осадок переносят в коническую колбу вместимостью 250 см и при нагревании растворяют в 20-30 см серной кислоты (1:5), затем раствор выпаривают до появления паров серной кислоты в течение 1,5 ч, приливают 10-15 см раствора надсернокислого аммония и кипятят 5-7 мин. Осторожно вращая колбу, удаляют кислород и охлаждают раствор, после чего прибавляют 1-2 капли ферроина и титруют церий раствором соли Мора до получения устойчивой розовой окраски.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю суммы редкоземельных элементов () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса окислов редкоземельных элементов, г;
0,82 - средний коэффициент пересчета окислов редкоземельных элементов на чистые металлы;
- масса навески сплава, г.
4.2. Массовую долю церия () в процентах вычисляют по формуле
,
где - объем раствора сернокислого закисного железа, израсходованный на титрование, см;
- титр раствора сернокислого закисного железа, выраженный в г/см церия;
- масса навески сплава, г.
4.3. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений массовой доли редкоземельных элементов не должны превышать значений, указанных в табл.2.
Таблица 2
Массовая доля редкоземельных элементов, % | Абсолютное допускаемое расхождение, % |
От 0,3 до 0,5 | 0,05 |
Св. 0,5 " 1,5 | 0,1 |
" 1,5 " 5,0 | 0,25 |
4.4. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений массовой доли церия не должны превышать значений, указанных в табл.3.
Таблица 3
Массовая доля церия, % | Абсолютное допускаемое расхождение, % |
От 0,1 до 0,4 | 0,015 |
Св. 0,4 " 1,0 | 0,04 |
" 1,0 " 1,5 | 0,06 |
5. КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Контроль точности измерений массовой доли церия от 0,1 до 1,5% проводят с использованием Государственного стандартного образца ГСО 3363.
Кроме того, используют Государственные стандартные образцы магниевых сплавов, вновь выпущенные, а также отраслевые стандартные образцы и стандартные образцы предприятия магниевых сплавов, выпущенные в соответствии с ГОСТ 8.315. Контроль точности измерений проводят в соответствии с ГОСТ 25086.
Допускается проводить контроль точности измерений массовой доли суммы редкоземельных элементов и церия методом добавок.
Разд.5. (Введен дополнительно, Изм. N 1).
Текст документа сверен по:
официальное издание
Магний и сплавы магниевые.
Методы анализа: Сб. ГОСТов. -
М.: ИПК Издательство стандартов, 2004