ГОСТ 26473.2-85

ГОСТ 26473.2−85 スラブおよび合金（バナジウム基）. タングステン測定方法（変更 N 1付）

ГОСТ 26473.2−85

グループ B59

ソビエト社会主義共和国連邦 国家標準

バナジウム基合金および合金元素

タングステンの測定方法

Vanadium base alloys and alloying elements. Methods for determination of tungsten

ОКСТУ 1709

有効期間 01.07.86
〜 01.07.91*
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* 有効期間の制限はソ連国家標準委員会の1991年5月14日付決議 N 679 により解除された（ИУС N 8, 1991年）。— データベース作成者注。

作成： ソ連有色金属産業省

作成者（執筆者）

Ю.А. Карпов, Е. Г. Намврина, В. Г. Мискарьянц, В. В. Недлер, В. М. Михайлов, Л. Г. Агапова, Г. Н. Андрианова, А. В. Антонов, В. Д. Десятков, М. А. Десяткова, Т. И. Кириллова, Л. И. Кирсанова, И. Е. Корепина, В. А. Орлова, Н. А. Разницина, Н. А. Суворова, Н. Л. Томашева, М. В. Шмидт, Л.Н.Филимонов

提出： ソ連有色金属産業省

コロニーヤ委員会委員 A. P. スヌルニコフ（Член Коллегии А. П. Снурников）

承認および施行： ソ連国家標準委員会の1985年3月25日付決議 N 751, 752 により承認・施行

変更 N 1 が追加され、1991年5月14日付ソ連国家品質管理・標準管理委員会決議 N 676 により承認・1992年1月1日から施行

変更 N 1 はデータベース作成者により ИУС N 2, 1990年 の本文に基づき追加された


本規格は、バナジウム―タングステン二元合金中のタングステン（約6〜8%）の抽出比色法およびX線蛍光法による測定方法を規定する。

1. 一般的要件

1.1. 分析法に関する一般的要求事項 — ГОСТ 26473.0−85 に準拠する。

2. 抽出比色法によるタングステンの測定法

本法は、塩酸性条件下で生成するタングステンの着色ジチオラート錯体を四塩化炭素で抽出し、抽出液の色を比色測定することに基づく。バナジウムは測定を妨げない。

2.1. 装置、試薬および溶液

光電比色計 型式 ФЭК-56.

分析天秤.

実務用天秤（工業用）.

電気加熱板.

温度制御付ムッフル炉（最大 1000 °C）.

水浴.

高型石英るつぼ（容量 40 cm³）.

容量フラスコ（メスフラスコ） 25, 50, 100, 250 および 1000 cm³.

ピペット 容量 10 cm³（目盛なし）.

ポリエチレン製ピペット.

マイクロビュレット 容量 5 cm³、目盛最小単位 0.02 cm³.

メスシリンダー（計量シリンダー） 容量 25, 100 cm³.

2分用砂時計またはストップウォッチ.

分液ロート 容量 50 cm³.

脱灰紙ろ紙「白い帯」, 直径 70 mm.

塩酸（ГОСТ 3118–77）.

硫酸（ГОСТ 4204–77）および希釈液 1:4.

フッ化水素酸（ГОСТ 10484–78）.

ピロ硫酸カリウム（Калий пиросернокислый）（ГОСТ 7172–76）.

水酸化ナトリウム（ГОСТ 4328–77）、濃度 80 g/dm³ 溶液.

シュウ酸アンモニウム（Аммоний щавелевокислый）（ГОСТ 5712–78）、濃度 40 g/dm³ 溶液.

四塩化炭素（ГОСТ 20288–74）.

精製エチルアルコール（工業用）（ГОСТ 18300–87）.

ジンク-ジチオール（3,4-ジメルカプトトルエンの亜鉛塩）、濃度10 g/dm^3の溶液：1 gの試薬を10–12 cm^3のエチルアルコールで湿らせ、100 cm^3の水酸化ナトリウム溶液を加え、混合する。溶液は使用当日に調製する。 硫酸チタン溶液、濃度10 g/dm^3：純度（主成分含有率）99.5%以上の金属チタン1 gを加熱し、1:4希硫酸100 cm^3中に溶解させ、フッ化水素酸1–2 cm^3を添加する。 タングステンの還元用混合液：硫酸チタン溶液60 cm^3を塩酸150 cm^3で希釈し、混合する。混合液は使用当日に調製する。 過酸化水素は ГОСТ 10929–76 に準拠する。 アンモニア水は ГОСТ 3760–79 に準拠する。 金属タングステン：タングステン含有率が少なくとも99.9%の粉末または細かい切粉の形。 タングステン(VI)酸化物（酸化タングステン）。 標準タングステン溶液（保存用）、タングステン0.1 mg/cm^3（100 μg/cm^3）含有は、以下のいずれかの方法で調製する。 第1法：0.1 gの金属タングステンを200 cm^3容量のビーカーに入れ、5–10 cm^3の水と20–25 cm^3の過酸化水素を加え、時々攪拌しながら加熱して秤量分を溶解させる。溶解後、注意して滴下で2 cm^3のアンモニアを加え、溶液が無色になるまで再度加熱する。溶液を冷却し、1 dm^3容量のメスフラスコに移し、水で目盛りまで希釈する。 第2法：0.1261 gのタングステン酸化物（600–700 ℃で恒量まで加熱精製したもの）を100 cm^3容量のビーカーに入れ、20–25 cm^3の水酸化ナトリウム溶液で溶解し、1 dm^3容量のメスフラスコに移す。さらに100 cm^3の水酸化ナトリウム溶液を加え、水で目盛りまで希釈する。 作業用タングステン溶液（タングステン0.01 mg/cm^3、10 μg/cm^3）は、保存用溶液を水で10倍希釈して調製する。溶液は使用当日に調製する。 (改訂版、変更 №1)。 2.2. 分析の実施 2.2.1. 分析試料の秤量0.1 gを石英るつぼに入れ、ピロ硫酸カリウム4–6 gと濃硫酸2–3滴を加える。るつぼを電気コンロにのせ、ピロ硫酸カリウムを加熱して硫酸の蒸気が発生するまで溶融する。次にるつぼに蓋をし、るつぼをマッフル炉に移して700–800 °Cで均一な溶融物が得られるまで融解する。融解は非常に注意して行い、まずマッフル炉の開放部で、次いで徐々にるつぼをマッフルの高温領域へ移動させて行う。融解が不完全な場合は、溶融物を冷やし、濃硫酸を数滴加して再び均一な溶融物が得られるまで融解する。 溶融物を冷却し、加熱しながら30 cm^3のシュウ酸アンモニウム溶液に溶解させる。冷却した溶液を容量フラスコ（250 cm^3）に移し、水で目盛りまで希釈する。 得られた溶液をさらに希釈する。溶液10 cm^3をピペットで取り、容量フラスコ（100 cm^3）に移し、水で目盛りまで希釈する。 タングステンの定量のため、円錐フラスコ（容量50 cm^3）に20–40 μgのタングステンを含む溶液をピペットで10 cm^3取り、還元混合液10 cm^3を加え、沸騰水浴で10–15分加熱する。次にジンク-ジチオール溶液5 cm^3を加え、さらに沸騰水浴で10–15分加熱する。 冷却した溶液を容量50 cm^3の分液ロートに移す。フラスコを四塩化炭素（CCl4）5 cm^3ずつ2回ずつ洗い、その洗浄液も分液ロートに加える。分液ロートを栓で閉じ、2分間強く振ってタングステンのジチオラートを抽出する。層が分離したら、有機層（下層）を乾燥した容量25 cm^3のメスフラスコに移す。タングステンジチオラートの抽出は、四塩化炭素を5–7 cm^3ずつ数回用いて行い、無色の有機層が得られるまで続ける。得られた抽出液を容量25 cm^3のメスフラスコに集め、四塩化炭素で目盛りまで希釈する。 抽出液の一部を乾いたろ紙フィルターでろ過し、光路長20 mmの乾燥キュベットに入れ、光電式比色計で抽出液の光学密度を測定する。約607 nmで最大透過を示すフィルターを使用し、キュベットは蓋をする。 タングステンの質量は検量線により求める。 2.2.2. 検量線の作成

メスフラスコ（容量50 см）にマイクロビュレットから2.0、2.5、3.0、3.5および4.0 смの作業用標準タングステン溶液を入れる（これらはそれぞれタングステン20、25、30、35および40 µgに相当する）。水を10 смまで注ぎ、還元混合液を各々10 см加え、さらに測定は項2.2.1.に従って行う。

得られた吸光度の値とそれに対応するタングステン質量に基づき校正曲線を作成する。

2.3. 結果の処理

2.3.1. タングステンの質量分率（）を％で次の式により計算する

ここで — 校正曲線から求めたタングステンの質量、µg;

— 第一次希釈時のメスフラスコ容量、см;

— 第二次希釈時のメスフラスコ容量、см;

— 希釈のために採取した溶液のアリコート量、см;

— 測定に用いた溶液のアリコート量、см;

— 分析試料の秤量質量、g。

2.3.2. タングステンの質量分率が6〜8％の場合の許容差は0.5％を超えてはならない。

（改訂版、改正 N 1）。

3. X線蛍光法によるタングステンの定量

この方法は、試料を溶液に変換し、一次X線光子束で試料の原子を励起し、タングステンの蛍光放射の特性線強度を測定して、放射強度とタングステン質量分率の関係に基づく校正曲線を用いてタングステンの質量分率を求めることに基づく。

3.1. 装置、試薬および溶液

FRK-10型蛍光X線量子計（X線管BHV-7、陽極に金の鏡を有する）または同等の装置で、溶液を扱える専用キュベットを備えたもの。

溶液のX線蛍光分析用キュベット（図参照）は、ねじ式の金属製（鋼、ГОСТ 5632–72）円筒本体と、耐酸性ゴム製ガスケット（ГОСТ 7338–77*）を有する金属製ねじ蓋から成る。本体の内部にはフッ素樹脂製（ГОСТ 10007–80）の円筒インサートを密に嵌め込む必要があり、その下部は、インサートの垂直軸に対して同心に配置された2つの円錐状突起と、それらの間の窪みで構成されており、インサートと本体の密着を確保する形状になっている。
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* ロシア連邦の領域では ГОСТ 7338–90 が有効である。 — データベース作成者注。

1 — 円筒形金属胴体；2 — 蓋（ナット）；3 — 耐酸ゴム製パッキン；4 — フッ素樹脂製インサート；5 — フッ素樹脂製栓；6 — ねじ締結；7 — 金属フランジ；8 — 先細突起；9 — ポリマー薄膜 胴体内側とフッ素樹脂インサートの底面との間に、先細突起を介してポリマー（ポリエチレンテレフタレート、ГОСТ 24234–80準拠）フィルム（厚さ20 μm）を固定する。フィルムの張力および固定は、フッ素樹脂インサートをねじ締結により圧着金属フランジ（ГОСТ 5632−72）で胴体底面に完全に押し付けることによって達成される。 下部が切頭円錐状に作られたフッ素樹脂インサートの下部に試料溶液を入れる（キュベットの作業容量は6 cm³）。 フッ素樹脂インサートの上部（円筒部）には、半球状（卵形）の底面と側壁に密着しない環状突起を持つシリンダー形のフッ素樹脂製栓（フロート）を入れ、胴体をパッキン付きの蓋で閉め、蓋を最後までねじ込む。これによりフッ素樹脂栓の卵形底面が溶液に沈み、キュベットの作業容積から空気と一部溶液を押し出し、栓の環状突起がフッ素樹脂インサートの内側突起に密着してキュベットの作業容積を密閉する。 分析天秤。 実験天秤（技術用秤）。 電気加熱板。 温度調節器付きマッフル炉（最高温度900 °C）。 赤外線ランプ 型式 IKZ-500、電圧調整器 型式 RNO-250−05。 ビーカー（容量）100、200、300 cm³。 メスフラスコ 容量50、200 cm³。 石英皿 容量30 cm³。 白金（プラチナ）るつぼ 容量30 cm³。 目盛りのないピペット 容量10 cm³。 ビュレット 容量10 cm³、目盛り目盛値0.02 cm³。 計量シリンダー（メスシリンダー）容量25および50 cm³。 塩化カルシウム入りデシケーター（乾燥器）。 硫酸（ГОСТ 4204–77）。 フッ化水素酸（ГОСТ 10484–78）。 硝酸（ГОСТ 4461–77）および1:1、1:5に希釈した硝酸。 リン酸（ГОСТ 6552–80）、1:1に希釈したもの。 溶解用酸混合液：希釈した（1:1）硝酸とリン酸を等量混合する。 過酸化水素水（ГОСТ 10929–76）。 水酸化ナトリウム（ГОСТ 4328–77）。 灰分無きろ紙フィルター「赤帯」または「白帯」。 白金るつぼ。 円すいろうと（ガラス）、直径30 mm。 バナジウム金属（タングステン含有量0.01%以下）。 タングステン金属（純度≥99.9%）、粉末または細かい切粉。 三酸化タングステン（W(VI) 酸化物）。 タングステン標準溶液（タングステン含有量5 mg/cm³）は以下のいずれかの方法で調製する。 第一法：金属タングステン1.000 gを200 cm³のビーカーに取り、5–10 cm³の水と20–25 cm³の過酸化水素水を加え、攪拌しながら加熱して溶解させる。溶解後、過酸化水素を分解するためにさらに10–15分沸騰させる。冷却後、200 cm³メスフラスコに移し、水で目盛りまで希釈する。 タングステン標準溶液の正確な質量濃度は重量分析法で求める。450–500 °Cで質量一定となるまで予め焼成した石英皿にピペットで標準溶液20 cm³を取り、赤外線ランプ下で注意深く乾燥蒸発させる。皿と沈殿物をマッフル炉に入れ、800–900 °Cで30分間焼成し、デシケーターで冷却して秤量する。質量一定が得られるまで焼成と称量を繰り返す。 標準溶液の質量濃度（mg/cm³）は以下の式で計算する。 （※原文の式図が挿入されている。式中の変数は以下のとおり） ここで m — 焼成後の沈殿物の質量（mg）。 0.7930 — 酸化タングステン（WO3）をタングステン（W）に換算する係数。 第二法：三酸化タングステン0.1 261 g（※原文は1,261 g とあるが、文脈上 1.261 g と解釈される。原文の単位・桁を確認のこと）、600–700 °Cで質量一定に焼成したものを250–300 cm³のビーカーに入れ、100–150 cm³の水を注ぎ、20 gの水酸化ナトリウムを加えて弱く加熱し懸濁物を溶解させる。溶液を冷却し、200 cm³メスフラスコに移して水で目盛りまで希釈する。 標準溶液の正確な質量濃度は同様に重量分析法で確認する。150–200 cm³のビーカーにピペットで標準溶液20 cm³を取り、濃硝酸15 cm³を加えて5–10 cm³まで蒸発濃縮する。次に100 cm³の沸騰水を注ぎ、数分間沸騰させる。ここで少量の湿らせた紙片を加え、沈殿物を灰分無きフィルター（「赤帯」または「白帯」）でろ過する。ろ過は、1:5に希釈した温硝酸で沈殿を洗浄しながら行う。 ろ紙と沈殿を秤量済みの白金るつぼに入れ、乾燥、灰化し、800–900 °Cで質量一定となるまでマッフル炉で焼成する。秤量した沈殿に2–3滴の水を湿らせ、濃硫酸5–6滴およびフッ化水素酸2 cm³を加える。るつぼを螺旋が隠れた電気加熱板上に置き、硫酸の蒸気発生が止まるまで慎重に蒸発する。乾燥残渣を800–900 °Cで20分間マッフル炉で焼成し、デシケーターで冷却して称量する。焼成と称量を繰り返し、質量一定にする。 標準溶液の質量濃度（mg/cm³）は以下の式で計算する。 （※原文の式図が挿入されている。式中の変数は以下のとおり） ここで m — 焼成後の沈殿物の質量（mg）。 0.7930 — 酸化タングステンをタングステンに換算する係数。 （改定版、改正 N°1） 3.2 分析の実施 3.2.1 比較（標準）溶液の調製 100 cm³ビーカーにそれぞれ450 mg、460 mg、465 mg、470 mg、480 mgの金属バナジウムを入れ、各々に酸混合液20 cm³を注ぎ、室温で完全に溶解するまで放置する。各ビーカー内容を50 cm³メスフラスコに移し、30–35 cm³まで水で希釈する。ビュレットから標準タングステン溶液を所定量（下表参照）加え、最後に水で目盛りまで希釈する。 表1 - 標準溶液番号 ／ 標準タングステン溶液容量（cm³） ／ 溶液中元素質量（mg）: バナジウム ／ タングステン ／ 計算上の溶液中タングステン質量分率（%） 1) 5 cm³ ／ V:450 mg ／ W:50 mg ／ 10% 2) 4 cm³ ／ V:460 mg ／ W:40 mg ／ 8% 3) 3.5 cm³ ／ V:465 mg ／ W:35 mg ／ 7% 4) 3 cm³ ／ V:470 mg ／ W:30 mg ／ 6% 5) 2 cm³ ／ V:480 mg ／ W:20 mg ／ 4% 3.2.2 分析用試料の調製 試料秤量0.5 gを100 cm³ビーカーに入れ、酸混合液20 cm³を加えて冷間で溶解する。ビーカー内容を50 cm³メスフラスコに移し、水で目盛りまで希釈する。 3.2.3 X線蛍光（XRF）による測定 量子メーター FRK-10 を作業可能状態に準備する。X線管の動作条件を設定する：電圧50 kV、電流70 mA。結晶アナライザー：SiO2（0.668 nm）*、検出器：NaI(Tl) シンチレーションカウンター。分析線は（波長0.1476 nm）。露光時間100 s、測定回数2回。 _____________ * 原文に基づく注記。 キュベットの作業容積に比較用溶液、分析試料、再び比較用溶液の順に順次注入し、タングステンの分析線強度を測定する。 試料の測定前後に記録した、比較用溶液に対応するタングステン線強度の値を平均する。キャリブレーション曲線を作成する（横軸：溶液中の計算上のタングステン質量分率（%）、縦軸：タングステン分析線の強度（パルス数／秒））。 3.3 結果の処理 3.3.1 タングステンの質量分率（%）はキャリブレーション曲線から読み取って算出する。 3.3.2 タングステンの質量分率が6〜8%の場合の許容偏差は0.3%を超えてはならない。 （改定版、改正 N°1） 3.3.3 本法は合金の品質評価に争いがある場合に適用する。