ГОСТ 15027.6-77
ГОСТ 15027.6−77 錫を含まない青銅. ケイ素の定量法 (改訂版 N 1, 2)
ГОСТ 15027.6−77
グループ В59
国家標準規格
錫を含まない青銅
ケイ素の定量法
Non-tin bronze.
Methods for the determination of silicon
ОКСТУ 1709
施行日 1979−01−01
情報データ
1. ソビエト連邦軽金属工業省により開発および提出された
2. ソビエト連邦閣僚評議会の標準化委員会の決定により承認および施行 1977年6月28日 N 1614
3. ГОСТ 15027.6−69に代わるもの
4. 本標準は完全に СТ СЭВ 1539−79 に合致する
5. 参照する標準技術文書
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| 参照標準文書の記号 |
章、項、サブ項の番号 |
ГОСТ 493−79
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序論 |
ГОСТ 614−97
|
序論 |
ГОСТ 859−2001
|
4.2 |
ГОСТ 3118−77
|
2.2, 3.2 |
ГОСТ 3652−69
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 3760−79
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 3765−78
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 4166−76
|
3.2 |
ГОСТ 4204−77
|
2.2, 3.2, 4.2 |
ГОСТ 4207−75
|
2.2 |
ГОСТ 4332−76
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 4461−77
|
2.2, 3.2, 4.2 |
ГОСТ 6006−78
|
3.2 |
ГОСТ 6552−80
|
4.2 |
ГОСТ 6691−77
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 9428−73
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 9656−75
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 10484−78
|
2.2, 3.2, 4.2 |
ГОСТ 11293−89
|
2.2 |
ГОСТ 18175−78
|
序論 |
ГОСТ 18300−87
|
3.2 |
ГОСТ 25086−87
|
1.1, 2.4.4 |
ТУ 6−09−5384−88
|
3.2 |
6. 有効期限の制限は、標準化、計量および認証に関する国家委員会の議事録 N 3−93 によって解除された (IUS 5−6-93)
7. 編集は、1983年2月、1988年3月に承認された改訂版 N 1, 2 に基づく (IUS 6−83, 6−88)
本標準は、ケイ素青銅中のケイ素定量にグラビメトリック法（ケイ素含量0.5%から4%まで）、鉄含量1%以上の青銅に対する抽出光度法（ケイ素含量0.01%から0.25%まで）、その他のブランドの青銅に対する光度法（ケイ素含量0.01%から0.3%まで）をGOСТ 18175, GOСТ 614 および GOСТ 493 に基づき規定する。
(改訂版, 改訂 N 2)。
1. 共通要求事項
1.1. 分析方法に関する共通要求事項は、ГОСТ 25086 に従い、ГОСТ 15027.1 の第1章に補足される。
(改訂版, 改訂 N 1, 2).
2. ケイ素青銅中のケイ素のグラビメトリック分析法
2.1. 方法の概要
本方法は、塩酸溶液にゼラチンを加えて沈殿させ、ケイ酸を分離することに基づいている。
2.2. 試薬と溶液
硝酸 ГОСТ 4461 に基づく。
硫酸 ГОСТ 4204 に基づくおよび1:4に希釈する。
塩酸 ГОСТ 3118 に基づくおよび5:95に希釈する。
フッ化水素酸 ГОСТ 10484 に基づく。
溶解用酸混合物は、硝酸1部と塩酸3部を混合して調製する。
食品用ゼラチン ГОСТ 11293 に基づく、10g/dmの溶液。
フェリシアン化カリウム ГОСТ 4207 に基づく、30g/dmの溶液。
(改訂版, 改訂 N 2)。
2.3. 分析の実施
ブロンズ銘柄BrKMts3-1を1g、ブロンズ銘柄BrKN1-3を2gの質量で250cm3のビーカーに入れ、水20cm3、酸混合液20cm3を加え、加熱して溶解させます。溶液を乾燥させ、残渣を10cm3の濃塩酸で湿らせ、再び乾燥させます。その後、再び2回にわたって乾燥させ、その都度、10cm3の濃塩酸を加えます。次に、3-5分後に10cm3の濃塩酸で湿らせてから、70-80cm3の熱湯、5cm3のゼラチン溶液を加え、塩が完全に溶解するまで加熱します。残渣を中厚フィルターに移し、フィルターペーパーで濃縮し、まず8-10回熱塩酸（5:95）の溶液で洗浄し、銅の反応が消失するまで洗った後、熱湯を用いて塩化イオンの反応が消失するまで洗浄します。フィルターを残渣とともに白金るつぼに置き、乾燥させ、灰化し、0.5cm3の濃硝酸で湿らせ、乾燥させ、1000-1050℃で恒量まで焼成し、デシケーターで冷却してから重量を測ります。るつぼの内容物を数滴の水で湿らせ、3-4滴の硫酸、1-2cm3のフッ化水素酸を加え、慎重に乾燥させ、1000-1050℃で恒量まで焼成し、冷却して重量を測ります。
もしるつぼにシリカの除去後に黒い沈殿物（シリコンカーバイド）が残っている場合は、それを無水炭酸ナトリウムとフュージョンし、1:4に希釈した硫酸でフュージョンを処理し、硫酸の白煙が出るまで溶液を乾燥させ、冷却してから5cm3の塩酸、80cm3の熱湯を加えて沸騰させます。この手順で得られたシリカの沈殿物は、フィルターで分離され、洗浄され、上記の通りの分析を継続します。
同時にすべての分析段階を通してコントロール実験を行い、得られたシリコンの含有量に必要な修正を加えます。
2.4. 結果の処理
2.4.1. シリコンの質量割合（![]()
）をパーセントで次の式で計算します：
ここで、
![]()
はフッ化水素酸で処理する前のシリカの沈殿物を持つるつぼの質量（g）、
![]()
はフッ化水素酸で処理した後の沈殿物を持つるつぼの質量（g）、
![]()
は合金の質量（g）、0.4672 はシリカをシリコンに換算する係数です。
2.4.2. 平行的定義の結果の絶対差異（
— 合致の指標）は表に示された許容値を超えてはならない。
| |
|
|
ケイ素の質量比, %
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, % |
 , %
|
0,01 から 0,02
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0,002 |
0,005 |
0,02 «0,05 の場合
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0,005 |
0,01 |
0,05 «0,10 の場合
|
0,008 |
0,02 |
0,10 «0,20 の場合
|
0,012 |
0,03 |
0,20 «0,30 の場合
|
0,02 |
0,05 |
0,30 «0,40 の場合
|
0,03 |
0,07 |
0,50 «1,0 の場合
|
0,05 |
0,1 |
2,5 «4,0 の場合
|
0,10 |
0,2 |
（改訂版, 変更 N 2）。
2.4.3. ２つの異なる実験室で得られた分析結果の絶対差異、または同一実験室で異なる条件下で得られた２つの分析結果の絶対差異（ — 再現性の指標）は、表に示された値を超えてはならない。
2.4.4. 分析結果の精度管理
分析結果の精度管理は、ГОСТ 25086に従って、所定の方法で認定された無錫青銅の国家標準試料に基づいて行う。
2.4.3, 2.4.4.（追加導入, 変更 N 2）。
3. 抽出-光度法によるケイ素の測定方法
3.1. 方法の原理
この方法は、ケイ素モリブデン酸の生成、ブチルアルコールによる抽出、抽出液中での還元、及び生成された色の強度の測定に基づいている。
3.2. 装置、試薬及び溶液
光電比色計または分光光度計。
ГОСТ 4461に準拠した硝酸、1:2に希釈。
ГОСТ 4204に準拠した硫酸、1:9に希釈。
ГОСТ 3118に準拠した塩酸、1:1に希釈。
ГОСТ 10484に準拠したフッ化水素酸。
ГОСТ 3652に準拠したクエン酸、500 g/dm
溶液。
ГОСТ 9656に準拠したホウ酸、飽和溶液を次のように調製します：約60 gのホウ酸を1 dmの熱湯に溶解。
ГОСТ 3760に準拠したアンモニア水、1:1に希釈。
ГОСТ 3765に準拠した苦土モリブデン酸アンモニウム、再結晶溶液100 g/dm。
モリブデン酸アンモニウムの再結晶化のために、70 gの試薬を400 dmの水に弱火（70–80 °C）で溶解する。溶液を2回同じ密集フィルターでろ過し、ろ液を冷却し、250 cmのエチルアルコールを加える。1時間放置後、析出した結晶を吸引する。得られたモリブデン酸アンモニウムを水に溶解し、再結晶化を繰り返す。
2度目の吸引後、結晶を数回アルコールと水（5:8）の混合液で洗浄し、空気中で乾燥する。
ТУ 6-09-5384に準拠した塩化二亜鉛、20 g/dmの溶液を次のように調製します：2 gの塩を100 cm90–90 °Cに加熱した、1:1に希釈した塩酸に溶解する。
ГОСТ 4332に準拠した炭酸カリウム-ナトリウム。
洗浄溶液。
溶液A;次のように調製します：50 cmの水に12 cmの濃硝酸と5 cmのモリブデン酸アンモニウム溶液を加える。
溶液Bを次のように調製する：50 cm3の硫酸を1:9に希釈し、5 cm3のモリブデン酸アンモニウム溶液と5 cm3のクエン酸を加える。
クリスタルバイオレット、水溶液 1 g/dm3。
フェノールフタレイン、アルコール溶液 1 g/dm3。
ブチルアルコール、標準品 GOST 6006。
エタノール、精製 GOST 18300 を1:8に希釈。
尿素、GOST 6691 溶液 100 g/dm3。
無水硫酸ナトリウム GOST 4166。
シリカ GOST 9428。
シリコン標準溶液。
溶液Aを次のように調製する：0.2143 gの焼成した二酸化ケイ素を白金のるつぼに入れて2 gの炭酸ナトリウム-カリウムと溶融する。溶融物を水に浸し、500 cm3のメスフラスコに移し、水を目印まで加えて混合する。溶液をすぐにポリエチレン容器に移す。
A溶液の1 cm3には0.0002 gのシリコンが含まれている。
溶液Bを次のように調製する：A溶液の2.5 cm3を200 cm3の分液ろうとに注ぎ、50 cm3の水、フェノールフタレイン溶液を2〜3滴、ピンク色が消えるまで1:2に希釈した硝酸を加え、さらに1 cm3を超過量として加え、5 cm3のモリブデン酸アンモニウム溶液を加え、水で100 cm3に希釈し、混合して10分間放置する。その後、5 cm3のn-ブチルアルコールを加え、1:2に希釈した硝酸を10 cm3加え、混合し、上下を2〜3回転じ、25 cm3のブチルアルコールを加え、漏斗を30回転じながら慎重に混合する。これにより、シリコモリブデン酸がブチルアルコールに抽出され、淡い緑がかった黄色になる。層が分離した後、水層を他の分液ろうとに流し込み、10 cm3のn-ブチルアルコールを使って無色の抽出液が得られるまで抽出を繰り返す。
抽出液をまとめ、100 cm3の目盛付きフラスコに移して、残りの洗浄済み有機層をプチルアルコールで目盛まで加えて混合する。
1 cm3の溶液Bは0.000005 gのケイ素を含んでいます。
3.3. 分析の実施
3.3.1. 0.2 gの青銅の試料を白金またはフッ素樹脂の坩堝に入れ、1 cm3のフッ化水素酸、5 cm3の1:2に薄めた硝酸を加え、白金またはフッ素樹脂の蓋で覆います。試料の溶解は、60 ℃まで水浴で加熱して行います。溶解後、坩堝に10 cm3のホウ酸溶液を加え、混合物を100 cm3のビーカーに移します。このビーカーにはすでに20 cm3のホウ酸溶液が加えられています。溶液を50 cm3まで水で薄め、1:1に薄めたアンモニアを加えることでpH 1.5まで常に撹拌しながら調整します。pHは白い磁器またはフッ素樹脂の板上で、クリスタルバイオレット溶液を使った滴定試験で確認します。pHが1.5より低い場合、試験溶液の一滴を指示薬の一滴と混ぜると緑色に変わり、pHが1.5になると混合物は紫色に変わります。
溶液を200～250 cm³の分液漏斗に移し、ビーカーを水で注意深く洗い、分液漏斗内の溶液に加え、100 cm³まで希釈します。次に、尿素5 cm³の溶液、モリブデン酸アンモニウム5 cm³の溶液を加え、混合します。10分後にクエン酸5 cm³の溶液を加え、混合します。飽和させるためにn-ブチルアルコール5 cm³、1:2に希釈した硝酸20 cm³を加え、混合します。混合物にn-ブチルアルコール15 cm³を加え、エマルジョンの形成を避けるために注意深く30回ひっくり返して混合します。液体が分離するのを待ち（水層が透明になるはず）、分離後、水層を200～250 cm³の第2分液漏斗に移し、n-ブチルアルコール10 cm³を加えて30回注意深くひっくり返します。液体分離後、水層を第3漏斗に移し、初めのn-ブチルアルコール抽出に有機層を追加します。さらにn-ブチルアルコール10 cm³で抽出を繰り返します。結合した抽出物を50 cm³の洗浄液Bで洗い、20～25回注意深くひっくり返します。分離後、水層を捨て、有機層を0.2 gの硫酸ナトリウム入りの50 cm³のメスフラスコに注ぎ、n-ブチルアルコールで目盛りまで満たします。ケイ素の質量割合が0.01％〜0.04％の場合は20 cm³、0.04％〜0.1％の場合は5 cm³、0.1％〜0.25％の場合は2 cm³のアリコート部分を50 cm³のメスフラスコに入れ、n-ブチルアルコールを45 cm³まで加え、スズの塩化物溶液を2〜3滴加え、ブチルアルコールで目盛りまで補充し、混合します。 20〜25分後に、2 cmの長さのキュベットを用いて光電光度計で光学濃度を赤フィルター（λ=610 nm）または810 nmの波長でスペクトルフォトメーターで測定します。比較用溶液としてn-ブチルアルコールを適用します。
すべての分析段階を通して対照実験を行います。
3.3.2検量線の作成
50 cm³のメスフラスコ8本にそれぞれ0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0 cm³の標準溶液Bを入れ、n-ブチルアルコールを45 cm³まで加え、その後p. 3.3.1で指示されたように分析を行います。
3.4結果の処理
3.4.1ケイ素の質量割合（Si）はパーセントで式によって計算します。
mは、検量線から的ヶされて質量、g；
Gは、アリコート部分の溶液に対応する測定値、g。
3.4.2平行検定（指標閉合性）の結果の絶対差異は、表に示された許容可能な値を超えてはならない。
（修正された版、以降改訂 N 2）
3.4.3異なる2つの分析室で得られた分析の結果の絶対差異、あるいは1つの分析室で異なる条件で得られた2つの結果は表に示された値を超えてはならない。（指標再現性）
3.4.4p. 2.4.4 に基づき、分析結果の正確性を制御する。
3.4.3, 3.4.4. （追加された改訂 N 2）
4.フォトメトリックによるケイ素の決定方法
4.1方法の本質
その方法は、ケイ酸モリブデン酸の形成、ならびに着色された溶液の光学濃度を測定することに基づいています。
4.2機器、試薬、溶液
スペクトルフォトメータまたは光電色度計。
硝酸は、1:2希釈によるGOST 4461。
硫酸は、1:1希釈による GOST 4204。
フッ化水酸酸、GOST 10484。
クエン酸はGOST 3652に基づく100 g/dm³の溶液。
リン酸は、1:9希釈によるGOST 6552。
ホウ酸は、飽和溶液としてGOST 9656に従って用意される；およそ60gのホウ酸を1 dm³の熱水に溶解し、使用前におおよそ20°Cに冷やすこと。
水性アンモニア、GOST 3760、1:1に希釈。
銅は、GOST 859に従ってM0。
尿素、GOST 6691、100 g/dm³の溶液。
クリスタルバイオレット、水性溶液。
モリブデン酸アンモニウム、GOST 3765、再結晶化（p. 3.2参照）新たに調製された100 g/dm³の溶液。
ナトリウム-カリウム炭酸塩、GOST 4332。
シリカ、GOST 9428。
ケイ素の標準溶液。
溶液A；こんがり焼けたシリカを0.2143 gでプラチナ皿において重炭酸ナトリウム-カリウムと2 g共に溶融する。溶融物を水で浸出し、500 cm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で補充して混合する。即座に溶液をポリエチレンの容器に移す。
1 cm³の溶液、Aは0.0002 gのケイ素を含む。
溶液B；以下の形で準備される；溶液Aの10 cm³を100 cm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈して混合する。即座に溶液をポリエチレンの容器に移す。
1 cm³の溶液Bは0.00002 gのケイ素を含む。
比解ための銅溶液；以下の方法で準備される：銅1 gをプラチナの皿に入れ、フッ化水酸1 cm³、1:2に希釈した硝酸11 cm³を加え、加熱で溶解を行う。その後、1:1の割合で希釈した2.5 cm³の硫酸を加え、自由硫酸がなくなるまで溶液を加熱する。冷却後、少量の水、1:2希釈した硝酸11 cm³、およびフッ酸1 cm³を加え、30 cm³のホウ酸溶液を加え、100 cm³のメスフラスコに溶液を移し、目盛りまで水で補充し、混合する。
（改訂版、改訂 N 2）
4.3分析の実施
4.3.1 1 gの青銅試料をプラチナまたはフッ素化樹脂製の皿に入れ、フッ酸1 cm³、1:2希釈した硝酸11 cm³を加え、蓋をして60°Cの水浴で溶解を行う。溶解後、ホウ酸溶液10 cm³を加え、ポリエチレン漏斗を通して100 cm³のメスフラスコに移し、20 cm³のホウ酸溶液を含ませ、目盛りまで水で補充し、混合する。
アリコート溶液部分20 cm³（ケイ素含量0.01％〜0.05％の場合）、5 cm³（ケイ素含量0.10％〜0.30％の場合）、または10 cm³（ケイ素含量0.05％〜0.1％の場合）を50 cm³のビーカーに入れ、0.2 cm³ の硝酸（アリコート部分の場合20 cm³）、0.6 cm³ の硝酸（アリコート部分の場合10 cm³）、または0.8 cm³ の硝酸（アリコート部分の場合5 cm³）を加え、20 cm³ まで水を補充し、pH-メーターであるいは白いテフロン製プレート上でクリスタルバイオレットを用いて滴下法でpHを測定する。溶液のpHは1.5であり、もしそれより低ければ、試験溶液の一滴をインジケータと混ぜると緑色に変わる。pH1.5の場合、混合滴の色は純粋な青色になる。アンモニアが過剰に投入された場合、混合滴は紫色になる。この場合は、1:2希釈した硝酸を加えて混合滴が緑色になるまで進め、その後アンモニアで慎重に中和を繰り返します。pH1.5の溶液に尿素5 cm³の溶液、モリブデン酸アンモニウム5 cm³の溶液を加え、10分間放置します。その後、クエン酸5 cm³の溶液、オルトリン酸3 cm³の溶液を加え、混合物を50 cm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で補充し、混合します。15分後、400 nmの波長で光学濃度を5 cm長のキュベットで比較試薬を基にして測定します。比較試薬は銅溶液（4.2参照）を分析溶液と同量用いて分析試料と共に同時に準備されます。
ケイ素の含有量は検量線で求めます。
（修正版、改訂 N 1, 2）
4.3.2 検量線の作成
50 cm³のビーカー6個にそれぞれシリコン不含銅溶液（比較溶液）10 cm³と、順に0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 cm³の標準溶液Bを加えます。
溶液を20 cm³に希釈して、さらに4.3.1 pの指示に従って分析を行います。
4.4結果の処理
4.4.1 ケイ素の質量割合（Si）はパーセントで式によって計算します。
mは、検量線から得られる質量、g；
G アリコート部分の溶液の測定値、g。
4.4.2 平行測定結果の絶対差（結合指標）は表1に示される許容値を超過してはならない。
（修正版、改訂 N 2）
4.4.3 2つの異なる分析室で得られた分析結果または1つの分析室で異なる条件で得られた2つの分析結果の絶対差は表1に示される許容値を超過してはならない（再現性指標）。
4.4.4 p. 2.4.4に基づき、分析結果の正確性を制御します。
4.4.3、4.4.4（改訂 N 2で追加）。
