ГОСТ 26473.4-85
ГОСТ 26473.4−85 バナジウム基合金および合金元素。ケイ素の定量法（変更 N 1 含む）
ГОСТ 26473.4−85
グループ B59
ソビエト連邦国家規格
バナジウム基合金および合金化元素
ケイ素の定量法
Vanadium base alloys and alloying elements. Methods for determination of silicon
ОКСТУ 1709
施行期間 1986年7月1日から 1991年7月1日まで*
_______________________________
* 施行期間の制限はソ連国家規格委員会の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：ソビエト連邦 非鉄金属冶金省（Министерством цветной металлургии СССР）
作成担当者
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：ソビエト連邦 非鉄金属冶金省
評議会メンバー A. P. スヌルニコフ（Член Коллегии А. П. Снурников）
承認および施行：ソ連国家規格委員会の1985年3月25日付決議 N 751 により承認・施行
変更 N 1 は、製品の品質管理および規格に関するソ連国家委員会の1991年5月14日付決議 N 676 により承認され、1992年1月1日より施行
変更 N 1 はデータベース作成者により ИУС N 2、1990 年の本文に従って挿入された
本規格は、バナジウム基合金および合金物質中のケイ素（0.1〜1%）の定量について、フォトメトリック法およびグラビメトリック法を規定する。対象となる付随成分の含有量は表1に示す。
表1
| ケイ素の測定法 | 質量分率, % | 共存成分 | |
| 名称 |
質量分率, %, 最大 | ||
| フォトメトリック法 | 0.1−1 | アルミニウム | 50 |
| ホウ素 | 10 | ||
| タングステン | 8 | ||
| 鉄 | 5 | ||
| マンガン | 3.5 | ||
| モリブデン | 25 | ||
| ニオブ | 25 | ||
| チタン | 25 | ||
| クロム | 40 | ||
| ジルコニウム | 3 | ||
| グラビメトリック法 | 0.1−1 |
アルミニウム | 50 |
| 鉄 | 5 | ||
| マンガン | 2.5 | ||
| モリブデン | 25 | ||
| チタン | 15 | ||
| クロム | 10 | ||
1. 一般要求事項
1.1. 分析法の一般要求事項 — ГОСТ 26473.0−85 に準ずる。
2. フォトメトリック法によるケイ素の定量
本法は、ケイ素をフッ化物として揮散させ、ケイ素−モリブデンのヘテロポリ酸の還元された青色形を生成させ、その溶液の色を比色測定することに基づく。
2.1. 装置、試薬および溶液
光電比色計 型式 ФЭК-56。
分析天秤。
工業用秤。
温度調節器付ムッフル電気炉（900−950 °Cまでの温度を確保）。
乾燥器（100−120 °C を確保）。
プラチナ皿。
ねじ式蓋付きフッ素樹脂（フッロロプラスチック）容器（フッロロプラスチック-4、ГОСТ 10007–80 準拠）（図面）。
1 — フッ素樹脂容器；2 — ねじ式蓋
フッ素樹脂またはポリエチレン製ピペット 容量 1 cm^3。
ポリエチレン製びん 容量 100 cm^3 および 1 dm^3。
目盛り価 0.02 cm^3 のマイクロビュレット 容量 5 cm^3。
メスフラスコ 容量 100 cm^3 および 1000 cm^3。
塩素酸（кислота хлорная）。
硝酸（ГОСТ 4461–77 準拠）、1:1 に希釈したものおよび濃度 2 mol/dm^3 の溶液。
硫酸（GOST 4204–77）、濃度16 mol/dm³溶液。
ホウ酸（GOST 9656–75）、飽和溶液。
アスコルビン酸（食品用）、濃度10 g/dm³溶液。
モリブデン酸アンモニウム（GOST 3765–78）、濃度50 g/dm³溶液（使用当日に調製）。
カリウム−ナトリウム炭酸塩（GOST 4332–76）。
水酸化ナトリウム（GOST 4328–77）、エタノール溶液濃度40 g/dm³および水溶液濃度200 g/dm³。
工業用精留エチルアルコール（GOST 18300–87）。
二酸化ケイ素（GOST 9428–73）。
標準シリコン溶液（シリコン0.1 mg/cm³、すなわち100 µg/cm³含有）：二酸化ケイ素0.2139 gをプラチナ皿に入れ、カリウム−ナトリウム炭酸塩3–4 gを加え、ムッフル炉で900–950 °Cで融解して透明な溶融体を得る。溶融体を室温まで冷却し、水で溶出して容量1000 cm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。溶液はポリエチレン容器で保管する。
（改訂本文、改正 N 1）
2.2. 分析の準備
2.2.1. フッ素樹脂製皿の蓋に水酸化ナトリウムのエタノール溶液を1 cm³入れ、均一な層になるように広げる。蓋を冷たい乾燥器に入れ、乾燥器を50–60 °Cに加熱し、この温度で蓋を5–10分保持する。
2.2.2. バナジウム系リガチュアまたはバナジウム−モリブデン−チタン−炭素、バナジウム−アルミニウム−マンガン−チタン−炭素、バナジウム−アルミニウム−モリブデン−チタン−炭素、バナジウム−ジルコニウム−ニオブ−炭素合金の場合：分析試料を秤量し、シリコン質量分率が0.025–0.4%のときは0.10 g、0.4–1%のときは0.04 gをフッ素樹脂製皿に入れ、希釈硝酸（1:1に希釈したもの）を3 cm³、フッ化水素酸を2 cm³加える。窯の皿を冷水で冷却して窒素酸化物の発生が止まるまで待ち、続いて塩素酸を11 cm³加え、混合して直ちに水酸化ナトリウムを載せた蓋で皿を閉じる。
2.2.3. バナジウム系リガチュアまたはバナジウム−ジルコニウム−炭素、バナジウム−ジルコニウム−アルミニウム、バナジウム−モリブデン−クロム−アルミニウム、バナジウム−アルミニウム−モリブデン−クロム−鉄合金の場合：シリコン含有量に応じて分析試料を0.05–0.10 g秤量してフッ素樹脂製皿に入れ、塩素酸12 cm³、水2 cm³、フッ化水素酸2 cm³を加えて混合し、直ちに水酸化ナトリウムを載せた蓋で皿を閉じる。
2.2.4. バナジウム系リーガチャー（バナジウム―アルミニウム、バナジウム―アルミニウム―炭素、バナジウム―アルミニウム―窒素、バナジウム―アルミニウム―チタン―炭素、バナジウム―マンガン、バナジウム―アルミニウム―ホウ素）については、試料の秤量（シリコン含有量に応じて）0.05–0.1 g をテフロン製（フッ素樹脂）皿に入れ、冷水で皿を冷却しながら、希硝酸（1:1 に希釈）3 cm³、塩酸12 cm³、フッ化水素酸1 cm³ を加える。窒素酸化物の発生が止まるまで冷却しつつ攪拌し、ナトリウム水酸化物を入れた蓋で皿を閉じる。
2.3. 分析の実施
2.3.1. 蓋をした皿を乾燥器で110–120 °C にて2時間保持し、その後乾燥器から取り出す。蓋を慎重に外し（酸溶液がナトリウム水酸化物に触れないように注意）、蓋の内容物を25 cm³ のホウ酸溶液を用いてポリエチレン容器に移す。その後、容器に水酸化ナトリウム水溶液 1 cm³、濃度2 mol/dm³ の硝酸溶液 4 cm³、水20 cm³、モリブデン酸アンモニウム溶液5 cm³ を加える。15分後に硫酸溶液25 cm³、アスコルビン酸溶液10 cm³ を加える。25–30分後、得られた溶液を100 cm³ 容量フラスコに移し、目盛まで水で希釈する。得られた溶液の光学密度は、光電色度計を用いて測定する。波長最大透過の光学フィルター（約630 nm）を使用し、光吸収層厚さ10 mm のキュベットを用い、水を基準として測定する。
一連の試料の分析を行う前に、反応試薬の汚染を確認するために対照実験を全工程を通して行う。対照実験溶液の光学密度は0.03 を超えてはならない。超える場合は試薬を交換する。対照実験の光学密度の値は、測定した試料溶液の光学密度から差し引く。シリコンの質量は、校正曲線から求めた光学密度の値に基づいて求める。
2.3.2. 校正曲線の作成
100 cm³ 容量のポリエチレン容器に、マイクロビュレットを用いて標準シリコン溶液を次の量ずつ加える：0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 cm³（それぞれ 25, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 μg Si に相当）。これらにホウ酸溶液25 cm³ を加え、以降は項 2.3.1 と同様に操作する。
得られた各標準溶液の光学密度と対応するシリコン質量から校正曲線を作成する。
2.4. 結果の処理
2.4.1. シリコンの質量分率（w(Si)）をパーセントで次式により算出する。
（ここに式）
式中の記号の意味：
m — 校正曲線から求めたシリコンの質量（μg）
m1 — 試料の秤量（g）
2.4.2. 許容差の値は表2に示す。
表2
- 「シリコン質量分率，%」および「許容される差，%」の項目を含む（元資料の数値を参照）。
（改訂版，改正 N 1）
3. ケイ素（シリコン）定量の重量分析法
方法の概要：原液を硫酸の蒸気が出るまで蒸発し，ケイ素酸（シリカ前駆体）を分離・析出させ，そのケイ素酸を1000–1100 °C で焼成して二酸化ケイ素（SiO2）にし、さらに二酸化ケイ素をフッ化水素酸と硫酸で処理して四フッ化ケイ素（SiF4）として揮散させることによりケイ素を分離し、沈殿の重量変化からケイ素の質量を求める。
3.1. 装置，試薬および溶液
- 分析天秤
- 技術用天秤
- 温度調節機能を有するマッフル炉（最高 1100 °C）
- 電気加熱板
- 容量 400 cm³ のガラスビーカー
- 容量 250 cm³ のメスフラスコ
- 目盛り付き 50 cm³ メスシリンダー
- 口径30 mm の円錐ガラスろうと
- 容量30 cm³ の白金るつぼ
- 2 cm³ に目盛りのあるポリエチレンピペット
- 塩化カルシウム入り乾燥器（エシカター）
- 灰分除去済みろ紙（「青リボン」または「白リボン」）
- 硫酸（GOST 4204–77），希釈 1:1
- 硝酸（GOST 4461–77），希釈 1:1
- フッ化水素酸（GOST 10484–78）
（改訂版，改正 N 1）
3.2. 分析の実施
試料の秤量（シリコン含有量に応じて）0.5–1 g を 400 cm³ ビーカーに入れ、希硝酸（1:1）30 cm³ を加え、溶解するまで加熱する。続いて希硫酸（1:1）20 cm³ を加え、硫酸の蒸気が発生するまで加熱を続け、1–2 分間保持する。冷却した溶液に 100–150 cm³ の水を沿わせるように加え、溶塩を溶かすまで加熱する。
ケイ素酸の沈殿を「白リボン」または「青リボン」ろ紙でろ過し、沈殿を数回温水で洗浄する。ろ液および洗浄水は 250 cm³ メスフラスコに集め、冷却後水で目盛りまで補足（これを主溶液として必要に応じてクロム、鉄、ジルコニウム、アルミニウム、モリブデン、チタンの定量に用いる — 該当する GOST を参照）。
ろ紙と沈殿を白金るつぼに入れ、慎重に乾燥・灰化（発火を避ける）、マッフル炉で 1000 °C にて40分間焼成し、冷却して秤量する。恒量となるまで焼成と秤量を繰り返す。
秤量した沈殿に水を2–3滴加え、濃硫酸を5–6滴、フッ化水素酸2 cm³ を加える。るつぼを電気加熱板上に置き、らせんを閉じた状態で中火程度で慎重に蒸発させ、硫酸の蒸気の発生が止まるまで加熱する。残渣を乾燥させ、マッフル炉で 1000 °C にて20分間焼成、冷却して秤量する。恒量となるまで焼成と秤量を繰り返す。
ケイ素の質量は、酸処理前の最初の秤量値と、酸処理後の秤量値との差から算出する。なお、同一分析系列について反応試薬の汚染確認のために対照実験をすべての工程にわたって同時に行う。
3.3. 結果の処理
3.3.1. シリコンの質量分率 w(Si) をパーセントで次式により算出する。
（ここに式）
式中の記号の意味：
m1 — 酸処理前のるつぼ＋二酸化ケイ素沈殿の質量（g）
m2 — 酸処理後のるつぼ＋残渣の質量（g）
m3 — 試料の秤量（g）
係数 0.4674 — 二酸化ケイ素（SiO2）をケイ素（Si）に換算する係数
最終結果は、試料の質量分率から対照実験の質量分率を差し引いた値とする。
3.3.2. 許容差の値は表3に示す。
表3
- 「シリコン質量分率，%」および「許容される差，%」の項目を含む（元資料の数値を参照）。
（改訂版，改正 N 1）
注：本文中の式や表中の特定の指数部・細かい数値表記（元文書では図として埋め込まれている）は、原文の図表・式に準じます。必要であれば、該当式や表の画像部分を提供していただければ、正確な数式・数値表記を反映した完全訳を提示します。
