GB T 16477.4-2010 稀土硅铁合金及镁硅铁合金化学分析方法 第4部分：硅量的测定.pdf

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1、ICS 77.120.99 H 14 道昌国家标准国不日11: ./、民中华人G/T 16477.4一2010代替GBjT16477.4-1996 稀土硅铁合金及簇硅铁合金化学分析方法第4部分:硅量的测定Chemical analysis methods of rare earth ferrosilicon alloy and rare earth ferrosilicon magnesium alloy Part 4 Determination of silicon content 2011-01-14发布2011-11-01实施J勾f/!J)t￥/中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国

2、国家标准化管理委员会发布GB/T 16477.4-2010 目IJJ:I GB/T 16477(稀土硅铁合金及接硅铁合金化学分析方法共分5个部分:一一第1部分:稀土总量的测定;一一第2部分:钙、镜、钮量的测定电感搞合等离子体发射光谱法:一一第3部分:氧化镜量的测定电感搞合等离子体发射光谱法;一一第4部分:硅量的测定;一一第5部分:铁量的测定电感藕合等离子体发射光谱法。本部分为第4部分。本部分是对GB/T16477.4-1996(稀土硅铁合金及镜硅铁合金化学分析方法硅量的测定的修订。本部分与GB/T16477.4-1996相比，主要有如下变动:一一方法l由两次高氨酸脱水调整为一次高氯酸脱水加分光

3、光度法测定滤液残余硅量;一一方法2采用以碱中和游离酸代替抽滤洗去游离酸;一一方法2中的指示剂由澳靡香草酣蓝改为酣歌;一一方法2中对测定温度给出了明确的规定;一一测定范围由30.00%50. 00%调整为20.00%50. 00%; -一一增加了精密度条款;一一增加了质量保证和控制条款。本部分方法1为仲裁方法。本部分由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)归口。本部分由包头稀土研究院、中国有色金属工业标准计量质量研究所负责起草。本部分方法1由赣州有色冶金研究所起草。本部分方法l由包头稀土研究院、中国兵器工业集团第五二研究所参加起草。本部分方法1主要起草人:杨峰、潘建忠、刘柏禄。本部分方法

4、1参与起草人:李建亭、郝茜、田小亭、段东升。本部分方法2由赣州有色冶金研究所起草。本部分方法2由包头稀土研究院、中国兵器工业集团第五二研究所参加起草。本部分方法2主要起草人:赖剑、钟道国、王林生。本部分方法2参与起草人:王东杰、王素梅、王明、田甜、董海成。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:一一-GB/T16477.4-1996 I . 1 范围稀土硅铁合金及簇硅铁合金化学分析方法第4部分:硅量的测定方法1重量法GB/T 16477.4-2010 GB/T 16477的本部分方法1规定了稀土硅铁合金及镜硅铁合金中硅量的测定方法。本部分方法1适用于稀土硅铁合金及接硅铁合金中硅量的测定。测定范围

5、:20.00%50. 00%。2 原理试样以氢氧化铀-过氧化铀熔融，使硅转化为硅酸盐，经高氨酸脱水，于高温下灼烧为二氧化硅，用氢氟酸除硅，重量法测定沉淀中硅的含量，用硅铝蓝分光光度法测定滤液中残留的硅含量，两者合量即为硅的最终含量。3 试剂3. 1 氢氧化锅。3.2 过氧化铀。3.3 盐酸(pl.19 g/ mL)。3.4 高氨酸(pl.67 g/mL)。3.5 氢氟酸(pl.15 g/mL)。3.6 盐酸溶液(1十的。3. 7 对硝基酷乙醇溶液(1g/L)。3.8 氨水溶液(1+1)。3.9 硫酸溶液。十35)。3. 10 铝酸镀溶液(50g/L)。3. 11 草酸-硫酸混合溶液:2g草酸溶

6、于100mL硫酸(1+2)中。3.12 抗坏血酸溶液(100g/L，用时现配)。3.13 硫氨酸饵溶液(100g/L)。3. 14 硝酸银溶液(10g/L)。3. 15 硅标准贮存溶液:准确称取o.107 1 g预先于950c灼烧30min并在干燥器中冷却至室温的二氧化硅w(SiOz)注99.9%J于铀增捐中，加人6g基准元水碳酸锅，于950.C 1 000 .C马弗炉中熔融至理红并保持5min，取出稍冷。在300mL聚乙烯烧杯中用热水浸取，用水洗净铅增塌，冷却后移入于500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。立即转入塑料瓶中保存，此溶液1mL含100问硅。3. 16 硅标准溶液:准确移取5

7、0.00mL硅标准贮存溶液(3.1日于500mL容量瓶中，以水稀至刻度，混匀，立即转入塑料瓶中保存，此溶液1mL含10g硅。GB/T 16477.4-2010 4 仪器分光光度计。5 试样合金制成粉状，过0.125mm筛。6 分析步骤6. 1 试料称取0.20g试样(日，精确至0.0001go 6.2 测定次数称取二份试料(6，1) ，进行平行测定，取其平均值。6.3 空白试验随同试料(6.1)做空白试验。6.4 测定6.4. 1 将试料(6.1)置于预先盛有己在电炉上加热除去水分的2g氢氧化铀(3.1)的30mL镰增揭中，再用1.5g过氧化铀(3.2)覆盖试料，加盖后在电炉上加热除去水份，摇

8、动增塌使试样散开，取下稍冷，置于750.C马弗炉中熔融至理红并保持5min.取出稍冷。6.4.2 增塌外壁用水洗净后，在300mL塑料烧杯中用100mL热水浸出熔块，用水洗净增塌及增塌盖，在不断搅拌下加入盐酸(3.3)使榕液中和至酸性并过量10mL，将、溶液转移至400mL烧杯中，加人30 mL高氯酸(3.的，低温蒸发至干，取下冷却。6.4.3 加入10mL盐酸。.白，用水吹洗杯壁及表面皿，于低温溶解盐类至清亮，取下，趁热用慢速定量滤纸过滤于250mL容量瓶中，用擦棒擦净烧杯，用热盐酸(3.6)洗涤烧杯2遍，洗沉淀至元铁离子用硫氟酸饵(3.13)检验.再用热水洗至元氯离子用硝酸银(3.14)检

9、验，滤液用水稀至刻度，混匀。6.4.4 将滤纸取下置入己恒重的铅皿中，于低温灰化完全，在950.C马弗炉中灼烧40min，取出，置于干燥器内冷却至室温，迅速称重。6.4.5 将铀皿滴入少许水润湿，加入5mL氢氟酸(3.日，于水浴上蒸至冒尽白烟，重复45遍。取下铀皿，置于950.C马弗炉中灼烧30min，取出，置于干燥器内冷却至室温，迅速称重。6.4.6 准确移取5mL滤液(6.4.3)于50mL容量瓶中，加入12滴对硝基酣乙醇溶液(3.7)，用氨水溶液(3.8)中和至黄色，再用硫酸溶液(3.9)中和至黄色褪去并过量4mL，混匀，加入5mL铝酸镀溶液(3. 10) ，混匀，放置10min，加入5

10、mL草酸-硫酸混合溶液(3.11)，混匀，加入2.5mL抗坏血酸溶液(3. 12) ，用水稀释至刻度，混匀。10min后以空白溶液(6.3)做参比，用3cm比色皿，于分光光度计650 nm处测其吸光度，在工作曲线上查出相应硅的含量。6.5 工作曲线的绘制准确移取omL、1.00 mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL硅标准溶液(3.16)于一组50mL2 GB/T 16477,4-2010 容量瓶中，以下按(6.4.的步骤进行，将部分溶液移入3cm比色皿中，于721分光光度计波长650nm处测量其吸光度。以硅量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制工作曲线。7 分析结果的计算与表述

11、按式(1)计算硅的质量分数(%): (mj -m2)一(m3-m4) X O. 4674 , , 1 ms X Vo (Si) = L .1 . / .3 .4/ _j /. v. V， X 100 + ._ST-: y 0, _30. 0050. 00 0.60 3 GB/T 16477.4-2010 9 质量保证和控制每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时，应首先使用)校核一次本标准分析方法的有效性。当过程失控时，应找出原因，纠正错误，重新进行校核。方法2容量法10 范围本部分方法2规定了稀土硅铁合金及镶硅铁合金中硅量的测定方法。本部分方法2适用于稀土硅铁合金及镜硅铁合金中硅量的测

12、定。测定范围:20.0050. 00%。门方法原理试样以硝酸、氢氟酸溶解，使硅转化为氟硅酸，加入饱和硝酸饵生成氟硅酸饵沉淀，加沸水使氟硅酸饵水解释放出氢氟酸，用氢氧化铀标准溶液滴定。12 试剂12. 1 硝酸(p1.42 g/ mL)。12.2 氢氟酸(p1.15 g/mL)。12.3 过氧化氢(30%)。12.4 酒石酸-尿素混合液:称取20g酒石酸溶于100mL水中，加10g尿素混匀。12.5 硝酸饵饱和溶液:配制后放置饱和，或加热后放置至室温析出硝酸饵，以保证达到饱和。12.6 硝酸饵-乙醇洗液(100g/L):取硝酸伺榕液(100g/L)与乙醇溶液(1+9)按1: 1混匀。12.7 中

13、性水z将蒸锢水或离子交换水煮沸15min，以酣敢作指示剂，滴加氢氧化铀溶液中和至微红色。12.8 酣睡k指示剂。og/L)。12.9 氢氧化铀标准贮存液:称取160g氢氧化铀于耐热烧杯中，加80mL煮沸过的二次水，快速搅拌冷至室温后稀至1L，数日后待溶液澄清贮于塑料瓶中。此溶液浓度为4mol/L。12. 10 氢氧化铀标准溶液c(NaOH)句0.2mol/口。12. 10. 1 配制:移取50mL氢氧化铀标准贮存液(12.9)，以煮沸冷却后的二次水稀释至1L，混匀，贮于塑料瓶中。此溶液浓度为0.2mol/L，七日后进行标定。12.10.2 标定:称取1.000 g于105.C110 .C烘至恒

14、重的基准苯二甲酸氢饵，溶于80mL无二氧化碳的水中，加入34滴酣歌指示剂(12.8)，用氢氧化铀标准溶液(12.10)滴定至微红色，同时作空白试验。平行标定三份，所消耗氢氧化铀标准溶液(12.10)的体积极差不应大于0.10mL，取其平均值。按式(2)计算氢氧化铀标准溶液的实际浓度:(NaOH=mCV2 - V3) X 204. 2 X 10-3 .( 2 ) 式中zm 苯二甲酸氢饵的质量，单位为克(g); V2 一一滴定消耗氢氧化锅溶液的体积，单位为毫升(mL);4 GB/T 16477.4-2010 V3 一一空白消耗氢氧化铀溶液的体积，单位为毫升(mL);204.2-一苯二甲酸氢梆的摩尔

15、质量，单位为克每摩尔(g/moD。13 试样合金制成粉状，过0.125mm筛。14 分析步骤14. 1 试料称取0.10g试样(13)，精确到0.0001 go 14.2 测定次数称取二份试料(14.1)，进行平行测定，取其平均值。14.3 空白试验随同试料(14.1)，做空白试验。14.4 测定14.4. 1 将试料(14.1)置于300mL塑料烧杯中，加入10mL硝酸(12.1)，稍冷，缓慢滴加5mL氢氟酸(12.2)，滴加45滴过氧化氢(12.3)，溶解试料，用少量水吹洗杯壁，加3mL酒石酸-尿素混合液(12.的，用塑料棒搅拌后，加少许纸浆，加20mL硝酸饵饱和溶液(12.日，搅拌1mi

16、n，在200C左右静置15 min，用塑料漏斗和中速定量滤纸过滤，用硝酸饵-乙醇洗液(12.6)洗烧杯和沉淀各4次。14.4.2 将沉淀和滤纸置于原烧杯中，加20mL30 mL硝踵饵-乙薛洗液(12.6)、34滴酷wl指示剂(1 2.8) ，用氢氧化铀标准溶液(12.10)滴至溶液呈紫红色，用塑料棒搅碎滤纸。继续用氢氧化锅标准溶液(12.10)滴定至红色瞬间不变(不计读数)，加入150mL不含二氧化嵌的沸水，补加56滴酣歌指示剂(12.的，用氢氧化铀标准溶液(12.10)滴定溶液至微红色为终点。15 分析结果的计算按式(3)计算硅的质量分数(%): (NaOH) X (V5 - V4) X 7

17、.022 w(Si) =唱，. . - - - X 100 ( 3 ) msX 式中:c(NaOH)一一氢氧化铀标准榕液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L); 只滴定消耗氢氧化铀溶液的体积，单位为毫升(mL);V4 空白消耗氢氧化铀溶液的体积，单位为毫升(mL); 7.022 一一被测物质基本单元(Si!4)摩尔质量，单位为克每摩尔(g/moD;m 试样量，单位为克(g)。5 GB/T 16477.4-2010 16 精密度16. 1 重复性在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(吵，超过重复性限(r)的情况不超过5%，重

18、复性限(r)按表3数据采用线性内插法求得。表3质量分数/%重复性限(r)/%42.20 0.35 50.43 0.51 注:重复性限(r)为2.8X5霄，5，为重复性标准差。16.2 允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表4所列允许差。表4质量分数/%允许差/%20.00-30.0。0.40 30.00-50.0。0.60 17 质量保证和控制每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时，应首先使用)校核一次本标准分析方法的有效性。当过程失控时，应找出原因，纠正错误，重新进行校核。6 EON-叮.hh叮-H阁。华人民共和国家标准稀土硅铁合金及簇硅铁合金化学分析方法第4部分z硅量的测定GB/T 16477.4-2010 国中* 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045 网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销峰印张O.75 字数14千字2011年5月第一次印刷开本880X12301/16 2011年5月第一版 书号:155066. 1-42499 16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533定价GB/T 16477.4-2010 打印日期:2011年6月8HF002