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ГОСТ 7727-81

ГОСТ 7727–81 アルミニウム合金. 分光分析法(改正 N 1, 2 付)


ГОСТ 7727−81

グループ B59

国家間標準

アルミニウム合金

分光分析法


Aluminium alloys. Methods of spectral analysis


ОКСТУ 1709

施行日 1982−07−01


情報

1. 開発・提出:ソ連航空産業省

2. 1981年6月15日付ソ連国家標準委員会決議 N 2942 により承認・施行

3. 置換:ГОСТ 7727−75

4. 参照規格・技術文献

   
参照される標準・技術文書の表示
該当項目番号
ГОСТ 8.315−97
1.2
ГОСТ 83−79
2.2
ГОСТ 195−77
2.2
ГОСТ 244−76
2.2
ГОСТ 1583−93
附属書
ГОСТ 2789−73
2.3
ГОСТ 3773−72
2.2
ГОСТ 4160−74
2.2
ГОСТ 4784−97
附属書
ГОСТ 6709−72
2.2
ГОСТ 11069−74
2.2, 2.3
ГОСТ 11739.1−90
1.4
ГОСТ 11739.2−90
1.4
ГОСТ 11739.3−99
1.4
ГОСТ 11739.4−90
1.4
ГОСТ 11739.5−90
1.4
ГОСТ 11739.6−99
1.4
ГОСТ 11739.7−99
1.4
ГОСТ 11739.8−90
1.4
ГОСТ 11739.10−90 1,4
ГОСТ 11739.11−98
1.4
ГОСТ 11739.15−99 1.4
ГОСТ 11739.16−90
1.4
ГОСТ 11739.19−90 1.4
ГОСТ 11739.20−99
1.4
ГОСТ 11739.21−90
1.4
ГОСТ 11739.22−90 1.4
ГОСТ 11739.23−99
1.4
ГОСТ 11739.24−98 1.4
ГОСТ 19627−74
2.2
ТУ 6−09−1457−87
2.2

5. 期限制限の撤廃:1992年4月2日付国家標準委員会決議 N 357

6. 刊行(2002年8月) 改正 N 1, 2(1986年12月、1992年4月に承認)(ИУС 3−87, 7−92)


本標準は、鋳造用および変形加工用アルミニウム合金中の合金元素および不純物(銅、マグネシウム、マンガン、鉄、シリコン、チタン、亜鉛、バナジウム、リチウム、カドミウム、ベリリウム、ニッケル、クロム、ジルコニウム、セリウム、ナトリウム、鉛、スズ、アンチモン、ヒ素、ホウ素)について、分光分析法による含有量の測定方法を規定する。

1. 一般的要求事項

1.1. 合金中の合金元素および不純物の含有量は、標準試料(СО)に基づいて作成した較正グラフにより決定する。装置の較正には「三点標準法」と「管理標準法」の二つの方法を用いる。

スペクトルの記録は写真法または光電法による。

写真法で分析を行う場合、較正グラフは以下の座標で作成する:

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2),


ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は被測定元素と比較元素の線の黒化度(濃度)の差;

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は標準試料中の被測定元素の質量分率;

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は被測定元素の線と比較線の相対強度である。

光電法で分析を行う場合、較正グラフは以下の座標で作成する:

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2); ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2); ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2),


ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は出力測定器の指示値である。

1.2. 分析には国家標準試料(ГСО) N 484−74 — 490−74; 532−74 — 538−74; 584−74 — 588−74; 748−75 — 752−75; 958−76 — 961−76; 1062−76 — 1069−76; 1161−77 — 1165−77; 1196−77 — 1199−77; 1200−77 — 1205−77; 1206−77 — 1211−77; 1212−77 — 1217−77; 1251−77 — 1255−77; 1305−78 — 1308−78; 1620−79 — 1623−79; 1672−79 — 1676−79; 1884−80 — 1887−80; 1888−80 — 1890−80; 2201−81 — 2206−81; 2821−83 — 2825−83; 2877−84 — 2880−84; 3225−85 — 3234−85; 3430−86 — 3434−86; 3697−87 — 3703−87; 4219−88 — 4222−88; 4234−88 — 4238−88; 4344−88 — 4348−88; 4413−88 — 4419−88; 5047−89 — 5050−89; 5067−89 — 5071−89; 5276−90 — 5279−90; 5383−90 — 5389−90、および産業標準試料(ОСО) N 4−85 — 8−85; 8−84 — 11−84; 12−84 — 16−84; 16−81 — 20−81; 17−84 — 19−84; 21−81 — 25−81; 26−81 — 29−81; 53−82 — 57−82; 58−82 — 61−82; 66−83 — 73−83; 371−88 — 376−88; 391−89 — 394−89; 411−90 — 414−90 を使用する。

また、ГОСТ 8.315 の要求に適合する新たに製造されたすべてのカテゴリのアルミニウム合金標準試料に対応する企業標準試料(СОП)の使用も認められる。

(改訂文、改正 N 2)。

1.3. 試料の採取は、該当する規範・技術文書に従って行う。

1.4. 元素の質量分率の測定の正確さの確認は、管理試料により行い、分光分析の結果を ГОСТ 11739.1 — ГОСТ 11739.24 による化学的方法で得られた分析結果と比較して、四半期に少なくとも一度行うものとする。

許容される絶対差の上限値は、次の式により算出される値を超えてはならない:

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2),


ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は化学的方法で得られた試料の分析結果(%);

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は分光法で得られた試料の分析結果(%);

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は分光分析結果の再現性を表す標準偏差;

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は化学分析結果の再現性を表す標準偏差である。

(改訂文、改正 N 1, 2)。

2. 分光分析の写真法

2.1. 方法の本質

本法は、合金のスペクトルをアークまたはスパーク放電で励起し、スペクトログラフを用いてそのスペクトルを写真乾板上に記録することに基づいている。

2.2. 装置、材料および試薬

クォーツ光学系を有する中分散型スペクトログラフ、型式 ИСП-30。

スパーク発生器 型式 ИГ-3 または ИВС-23、またはアーク発生器 型式 ДГ-2 または ИВС-28。

ミクロフォトメーター 型式 МФ-2 および ИФО-460。

3 段および 9 段の減光器。

電極(炭素棒)等級 ОСЧ-7−3、С-2、С-3、直径 6 mm の棒状。

アルミニウム棒(プライマー)等級 A99、A97(ГОСТ 11069 に準拠)、直径 3−8 mm。

感光乾板(分光用) 種類 1, 2, 3, ЭС, УФШ, ПФС-01, ПФС-02, ПФС-03, ПФС-04, ПФС-05、感度 3〜20 単位。

卓上旋盤 型式 ТВ-16。

電極研磨用具。

現像液(2種類の溶液から成る)。

溶液 I:

蒸留水(ГОСТ 6709 に準拠) 1000 cmГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)

メトール(p-メチルアミノフェノール硫酸塩) — 2 g;

チオ硫酸ナトリウム 7水和物(ТУ 6−09−1457* に準拠) — 104 g、または ГОСТ 195 に準拠のチオ硫酸ナトリウム — 52 g;
________________
* 本文書は著作者による作成物である。追加情報についてはリンク先を参照のこと。 — データベース作成者注。

ヒドロキノン(パラジオキシベンゼン) ГОСТ 19627 に準拠 — 10 g;

臭化カリウム ГОСТ 4160 に準拠 — 2 g。

溶液 II:

蒸留水(ГОСТ 6709 に準拠) 1000 cmГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)

炭酸ナトリウム ГОСТ 83 に準拠 — 54 g。

現像の直前に溶液 I と II を 3:1 の比で混合する。

定着液:

蒸留水(ГОСТ 6709 に準拠) 1000 cmГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)

チオ硫酸ナトリウム(結晶) ГОСТ 244 に準拠 — 300 g;

塩化アンモニウム ГОСТ 3773 に準拠 — 60 g。

本標準で規定された計量学的特性が得られる場合、他の機器、装置、材料および試薬の使用も許容される。

2.3. 分析の準備

分析には(研削後の)以下のような試料を用いる:円形または角形断面の棒、直径 5〜50 mm、長さ 30−100 mm、プロファイル、直径 2 mm 以上のディスク、厚さ 2 mm 以上の帯板、帽状(いわゆる“きのこ”)試料(“帽”直径 30−50 mm、厚さ 5 mm 以上)。

所定の寸法に対応する企業標準試料(СОП)がある場合には、より小さな寸法の試料を用いることが許される。

分析対象の試料表面は機械加工により平面に仕上げる。表面粗さパラメータ ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)ГОСТ 2789 により 20 µm 以下でなければならない。鋳型(コキール)に金属を流し込んで得た「キノコ型」試料からは下側(帽部)を1.5–2 mm 削り取る。直径5–10 mm の棒状試料(コキール鋳造)からは5–10 mm を削り取る。もし鋳造棒の端面が平坦であれば、端面からの金属除去は深さ0.2–0.5 mm を許容する。 分析対象試料(АО)および比較試料(СО)の分析前準備は、当該測定シリーズに対して同一の方法で行わなければならない。処理された表面にはピット、キズ、亀裂およびスラグ包有物があってはならない。 対電極は半径3–6 mmの球形、先端角120°の円錐、または直径1–2 mmの平面を持つ底部切除円錐(テーパ角40–60°)に研削する。 2.4. 分析の実施 写真法によるスペクトログラフ(タイプ ИСП-30)での分析条件は表1に示す。 表1 [表中の画像タグは原文のまま保持しています] 注記: 1. 露光時間は写真乾板の感度に応じて設定する。露光時間は15 s 未満であってはならない。 2. セリウムの測定では、1つのスペクトログラムを得るために、試料の清掃した領域からの2回の露光(各30 s)を用いる。 3. 一方の電極を平面に研削した対電極(ペア電極)を用いた分析を行うことが許容される。 4. 本規格で定める寸法より小さい板および棒の分析では、光源の運転モードを別に選択し、対応する比較試料(СО)を使用することが許容される。 分析用の元素の分析波長および測定可能な質量分率の範囲は表2に示す。 表2 [表中の画像タグは原文のまま保持しています] ________________ * ベリリウム線 313.04 nm はバナジウムを含まない合金の分析に使用する。 ** ホウ素線 249.77 nm は鉄を含まない合金の分析に使用する。 *** ケイ素線 251.61 nm はチタンを含まない合金の分析に使用する。 注記: 1. 表に括弧で囲まれて示された元素のスペクトル線は、示された質量分率範囲に従い、分析条件に応じて比較線と組み合わせて分析対(アナリティカルペア)としてまとめることができる。

2. 波長値の前のローマ数字 I はその線が中性原子に属することを、数字 II は一価にイオン化された原子に属することを示す。

3. 比較線として背景を用いる場合は、背景を被測定元素の線の近傍で測定する。

「三標準品法」による分析を行う場合、被分析合金の標準試料(СО)を少なくとも3点選び、選定した分析条件のもとで標準試料(СО)と分析試料(АО)のスペクトルを一枚の写真フィルム上に撮影し、撮影順序はランダム化する。各СОおよびАОについてスペクトルを3回ずつ撮影する。

選択した分析線および比較線の光学濃度(黒化度)を測定し、分析線対についての濃度差 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) を求め、3スペクトルについてその算術平均 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) を算出する。

校正グラフを次の座標で作成する: ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)

このグラフは、スペクトルが標準試料(СО)と同一フィルム上で撮影された試料の分析に適用できる。

分析試料(АО)中の元素含有量は校正グラフから求める。

露光時間は、すべての分析線について適正な黒化が得られるように選ぶ。

微量の質量分率を分析する場合は、低含有域(不足域)で精密に作成した特性曲線を用いることが許される。この場合、校正グラフは次の座標で作成する。

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2),

ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は被測定元素の線の強度、

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は被測定元素の線付近の比較線または背景の強度である。

「管理標準品法」による分析を行う場合、主校正グラフ作成に用いる標準試料に加えて企業標準試料(СОП)を用いる。СОПは次の条件を満たさなければならない:

・化学組成は、当該合金に関する規格技術文書に示された質量分率範囲の中央、または分析試料(АО)の平均化学組成に可能な限り近いこと。

・物理的性質、形状および寸法において、СОПは可能な限りАОに近似していること。

作業は主校正グラフの作成から始める。そのため一枚の写真フィルム上に当該合金のСОのスペクトルとСОПのスペクトルを撮影する。各СОおよびСОПのスペクトルは各々5回撮影する。濃度差の平均値に基づいて、主フィルムの校正グラフを次の座標で作成する: ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)

アルミニウム合金試料の分析では、作業フィルム上にАОのスペクトルを各々3回、СОПのスペクトルを4回撮影する。СОПとАОについて分析線対の濃度差(ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2))を、それぞれのスペクトル数に対する平均として求める。値 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) を変換係数 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) で乗じる。写真乳剤の特性を考慮するための変換係数 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は次の式で算出する。

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2),

ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は主フィルムについて複数のСОおよびСОПのスペクトルから算出した補助的アルミニウム線対の濃度差、または減衰器の二つの段階に対するアルミニウム線の濃度差(ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) の間に系統的なずれがない場合);

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は作業フィルムについてСОПとАОから算出した、同じアルミニウム線および同じ減衰器段の濃度差である。

変換係数 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) を算出するために、アルミニウムの線対(265.24 nm — 256.79 nm、305.00 nm — 305.71 nm など)を用いる。

座標 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2); ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2)(ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) はСОП中の元素質量分率) を通る点から、主グラフに平行な作業用グラフを引き、値 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) を用いてАО中の質量分率を決定する。

主フィルム上に撮影されたСОのスペクトルに基づき座標 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) で作成された定常校正グラフを用いて作業してもよい。

作業フィルムにはАОとСОПのスペクトルを撮影する。

АО中の元素質量分率は定常校正グラフを用い、値 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) を用いて求める。

計算を簡略化するために校正グラフを人工的に45°に変換してもよい。この場合、係数 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) の代わりに係数

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2),

を用いる。ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は主フィルムにおける校正グラフの傾斜角であり、その校正グラフは座標 ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) または ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) で作成される。校正グラフは元のグラフ(直線)が横軸と交わる点から45°の角度で引く。

2.2–2.4.(改訂版、改正 N 1、2)。

2.5. 結果の処理

2.5.1. 最終的な分析結果は、3つのスペクトログラムから得られた3回の並行測定の算術平均を採用する。ただし次の条件を満たすこと:

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2);

ここで ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は並行測定の最大値、

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は並行測定の最小値、

ГОСТ 7727-81 Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа (с Изменениями N 1, 2) は測定の収束性を特徴づける相対二乗平均平方根偏差(相対標準偏差)である。

ГОСТ 7727‑81(変更 N°1,2 を含む)に基づく以下の文書を日本語に翻訳しました。原文中に示されていた数式・記号画像は、意味が明確になるように一般的な記号表記(x̄, n, s など)で置き換えています。原図や数式そのものが必要であればお知らせください。 — x̄ — 並列測定の算術平均(並列測定数 n = 3)。 迅速分析および元素の質量分率が1%未満の場合、分析結果は2つの並列測定(平均 x̄1, x̄2)から算出してよい。ただし、(規定の条件が満たされること)。 (改訂版、変更 N°1,2。) 2.5.2. 分析結果と当該合金の元素含有量の限界値のうちいずれか一方との差が、絶対値で次の値以下であるとき …(該当式)。 ここで - n — 測定回数(n = 1 または 2); - s — 分析の再現性を表す相対標準偏差(相対平均二乗偏差); - x̄ — 1回または2回の測定から得た平均分析値。 分析は、項 1.4 に示された化学的方法による標準にしたがって行う。 (改訂版、変更 N°1。) 2.5.3. 写真法に関する s(相対平均二乗偏差)および x̄(平均値)の値は表3に示す。 (改訂版、変更 N°1,2。) 表3 (注:「не более」=「以下」) 表の列: - 被測定元素 - 測定可能な質量分率の範囲(%) - 写真法(2 列) - 光電法(2 列) (以下、各行を示す) - ベリリウム、ヒ素、アンチモン、ナトリウム:0.0005–0.01 → 各列とも ≤ 0.15 - ベリリウム、ホウ素、バナジウム、鉄、カドミウム、カルシウム、ケイ素、マグネシウム、マンガン、銅、ニッケル、スズ、鉛、スカンジウム、アンチモン、チタン、クロム、亜鉛、ジルコニウム:0.01–0.1 → 写真法 0.10 / 0.10、光電法 0.08 / 0.08 - ベリリウム、バナジウム、鉄、カドミウム、カルシウム、ケイ素、マグネシウム、マンガン、銅、ニッケル、チタン、クロム、スズ、鉛、スカンジウム、亜鉛、ジルコニウム:0.1–0.5 → 写真法 0.06 / 0.05、光電法 0.05 / 0.04 - ベリリウム、鉄、ケイ素、リチウム、マグネシウム、マンガン、銅、ニッケル、チタン、亜鉛、セリウム:0.5–2.0 → 写真法 0.05 / 0.04、光電法 0.04 / 0.03 - ケイ素、リチウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、鉄、マンガン:2.0–5.0 → 写真法 0.05 / 0.04、光電法 0.04 / 0.03 - ケイ素、マグネシウム、銅、亜鉛:5.0–15.0 → 写真法 0.04 / 0.03、光電法 0.03 / 0.03 2.5.4. x̄ および s の算出法は附属書に示す。 3. 光電(フォトエレクトリック)法によるスペクトル分析 3.1. 方法の原理 本法は、アークあるいはスパーク放電でスペクトルを励起し、光電装置によりスペクトル線の強度を記録することに基づく。 3.2. 装置および材料 - 光電装置(クワントメータ):タイプ DFS‑10M、DFS‑36、MFS‑4、MFS‑6、MFS‑8。 - 発生器:タイプ IG‑3、GEU‑1、UGE‑4、IVS‑1、IVS‑28、"Аркус"(アルクス)。 - スペクトル的に純度の高い電極炭(OCЧ‑7–3、С2、С3)、径 6 mm の棒状。 - アルミニウム棒:A99、A97(ГОСТ 11069 準拠)、径 6–8 mm。 - 旋盤:型式 ТВ‑16。 - 炭電極研ぎ用治具。 上記以外の装置・機器・材料は、本規格で要求される計測特性が得られることを条件に使用してよい。 (改訂版、変更 N°1。) 3.3. 試料の準備 試料は項 2.3 に従って作成する。 3.4. 分析の実施 分析は「三基準法(3標準法)」または「対照標準法」によって行う。分析条件は表4に示す。 表4(分析実施条件) (表中は各クワントメータと発生器の組合せごとの動作モード、電源電圧、電流、制御法、位相点火角、容量(µF)、インダクタンス(µH)、パルス数、分析間隔、追加放電間隔、入射スリット幅、出射スリット幅、予備焼き時間、露光時間、対極電極、座標系などを規定している。主要項目の例:) - 電源電圧:220 ± 5 V - 電流(A):各装置ごとに 1.0–4.0 A 等の指定あり(表参照) - 管理法:位相制御または振幅制御 - 分析間隔:一般に 1.5–2.0 mm(装置により 2.0–2.5 mm) - 入射スリット幅:0.02–0.06 mm - 出射スリット幅:0.035–0.20 mm(元素の質量分率や合金の合金化度に応じて選択) - 予備焼き(焼成)時間、露光時間、対電極(炭またはアルミニウム)などは装置ごとに指定 (注)出射スリット幅は元素の質量分率と合金の合金度に応じて選ぶ。 解析線の波長と測定範囲は表5に示す。 表5(分析線の波長と測定範囲) (表は元素ごとに「波長(nm)」と「測定可能な質量分率範囲(%)」を列挙) 例: - ベリリウム:II 313.04 nm — 0.0005–0.2 % - ホウ素:I 249.68 nm — 0.01–0.05 % - バナジウム:I 437.92 nm — 0.01–0.5 %、ほか I 318.34 nm 0.05–0.5 %、311.07 nm 0.01–0.5 % - 鉄:I 440.47 nm 0.05–2.0 %、I 358.12 nm 0.1–2.0 %、I 302.06 nm 0.05–2.0 %、II 259.94 nm 0.01–2.0 %、239.56 nm 0.1–0.5 % - ケイ素:I 390.55 nm 0.5–11.0 %、I 288.16 nm 0.1–11.0 %、I 252.85 nm 5.0–15.0 %、I 251.61 nm 0.1–11.0 % - カドミウム:I 508.58 nm 0.1–1.0 %、II 226.50 nm(範囲欄空欄) - リチウム:I 670.78 nm 0.1–2.5 %(他波長欄あり) - マグネシウム:I 518.36 nm 0.03–7.0 %、I 517.27 nm 0.1–7.0 %、I 285.21 nm 0.01–1.0 %、280.27 nm 0.01–1.0 %、II 279.08 nm 0.01–7.0 %、277.98 nm 0.1–0.5 % - 銅:I 521.82 nm 0.06–7.0 %、I 510.55 nm 0.1–6.0 %、I 327.40 nm 0.01–1.0 %、II 236.99 nm 1.0–7.0 %、II 213.59 nm 0.5–7.0 % - (以降、ヒ素、マンガン、ナトリウム、ニッケル、スズ、鉛、アンチモン、チタン、クロム、亜鉛、ジルコニウム等の各波長と範囲が続く) 注記:比較線としてアルミニウムの線(I 396.15、I 394.40、I 360.17、I 305.01、I 266.04、I 256.80)または非分光光(白色光)を使用する。 分析線は試料中の元素質量分率とクワントメータの出射スリットの配置可能性に応じて選ぶ。規格で定める計測特性を満足するならば別の分析線の使用も許される。 「三基準法」による AO(分析試料)の元素含有量は、校正標準(СО)に基づいて作成した校正曲線を用いて決定する。 測定機器の計測装置の表示がスペクトル線強度の対数に比例する場合、校正曲線は対数座標(ログ目盛)で作成する。 各校正標準(СО)および分析試料(АО)のスペクトルは少なくとも3回記録する。 「対照標準法」による分析(I 型機器)では、基本校正曲線を所定の座標系で作成する。分析時には СОP と AO のスペクトルを記録し、指定された座標の点を通るように作業用の校正曲線を基本曲線に平行に描き、その作業曲線から AO の質量分率を求める。 「対照標準法」を II 型機器で行う場合は、СО のスペクトルを記録し平均値に基づき所定座標系で校正曲線を作り、これを濃度軸との交点まで延長する。交点は校正曲線の「回転点」となる(前提:該当チャネルにおける機器のゼロ読取が安定しており、校正曲線が直線性を示すこと)。 試料分析前に SOP(基準点)のスペクトルを記録し、指定座標と回転点を通して作業校正曲線を描き、それによって AO の元素質量分率を決定する。 もし校正曲線を特定の座標系で作成する場合、作業用曲線は基本曲線に平行に、指定座標の点を通して描かれ、その作業曲線から AO の質量分率を決定する。 (改訂版、変更 N°1,2。) 3.5. 結果の処理 3.5.1. 分析結果の処理は項 2.5.1 および 2.5.2 に従って行う。 3.5.2. 写真法に関する s および x̄ の値は表3に示す。 (改訂版、変更 N°1。) 附属書(必須) スペクトル分析の精度評価 1. スペクトル分析の精度とは、測定値が真値にどれだけ近いかを反映する測定品質であり、突き合わせ誤差が除外されたうえでの系統誤差および偶然誤差の大きさにより定義される(偶然誤差は正規分布に従うものとする)。 2. スペクトル機器の適切な調整と本規格の手順に従った分析が行われた場合、主要な系統誤差の原因は試料の組織や化学組成の影響に関する誤差である。これらの誤差は、化学法とスペクトル法による大規模なサンプル(少なくとも20試料)での比較により明らかにされる。もしそのような誤差が確認された場合は、校正標準に対する校正曲線の位置を補正して除去する。 3. たとえば3(または2)件の並列測定から求めた試料分析結果を平均値として得た場合(すなわち3(または2)スペクトルに基づく)、それは1回の測定(1つの「定義」)とみなす。 4. スペクトル分析の再現性は、異なる条件下で行われた測定結果の相互近接性を示す測定品質であり、単一の定義(1回の定義)の相対標準偏差 s(再現性を示す相対平均二乗偏差)で特徴付けられる。 5. s を算出するために、同一牌号の合金試料を少なくとも5個(ほぼ同一の化学組成を持つ)選び、5日間にわたって系列的に分析する(1日に1系列)。各系列ではスペクトルの記録順序をランダム化する。1つの写真板(あるいは1枚の記録媒体)に1系列のスペクトルを記録する。各写真板上で各試料について3スペクトル、ならびに各校正標準(С.О.)についても3スペクトルを得る(これは校正曲線の構築や補正のために必要である)。光電記録の場合は測定開始前に校正曲線の位置を補正し、その後試料のスペクトルを記録する。5日間で各試料から計15測定(5定義)を得る。 各試料について以下の式により標準偏差 s_i を算出する: (式)(1) ここで、 - x̄_i — i 番目試料の5定義から算出した平均質量分率; - x_ij — i 番目試料の j 番目定義(各定義は3測定から算出)における質量分率; - n — 定義数(n = 5)。 次に、式(2)により各標本群についての標準偏差 S を算出する: (式)(2) ここで s_1, s_2, … は各試料について式(1)で算出した標準偏差、m は試料数(m = 5)。 再現性を示す相対平均二乗偏差 s_r は式(3)で求める: (式)(3) ここで x̄ — 試料の平均質量分率であり、式(4)で与えられる: (式)(4) ここで x̄1, x̄2, … は各試料の5定義から算出した質量分率である。 再現性の管理は3–6か月に1回行うことが推奨される。得られた s_r は表3 に示された値を超えてはならない。 (改訂版、変更 N°1。) 6. 一致性(収束性、repeatability)とは、同一条件下で行われた測定結果の互いの近接性を示す測定品質であり、単一測定の相対標準偏差 s_R(収束性を示す相対平均二乗偏差)によって特徴付けられる。 7. s_R の値は、適切に調整された装置の下で、ある試料について20回の並列測定から求める。標準偏差 σ(20測定)の算出は式(5)による: (式)(5) ここで - x̄ — 試料についての 20 平行測定からの平均質量分率; - x_j — j 番目測定から算出された質量分率; - N — 1系列当たりの測定数(N = 20)。 収束性を表す相対平均二乗偏差 s_R は式(6)で算出する: (式)(6) 8. 分析結果の誤差評価や信頼限界の推定が必要な場合、信頼度 0.95(95%)で系統誤差が除外されているとき、誤差 Δ および信頼限界は式(7)により求める: (式)(7) ここで - n — 結果が算出された定義数(通常スペクトル分析では n = 1 または 2); - x̄ — 定義に基づいて算出された試料の分析結果。 算出された Δ は、真の値が 95% の確率で区間 [x̄ − Δ, x̄ + Δ] の内にあることを意味する。最もあり得る分析結果は x̄ である。 もし信頼区間が規格で定められた測定対象の値(例:ГОСТ 1583、ГОСТ 4784 による限界値)と重なる場合は、より精密な別法での分析を推奨する。 9. 校正曲線の位置が基準(SOP レベル)に対してずれる(ドリフト)場合、このずれが4回測定の標準偏差の平均を超えるときに有意とみなし(つまり)、校正曲線の補正が必要である。 ここで、n — SOP の並列測定数(n = 4)、x_SOP — SOP の元素質量分率等(表記は参照)。 校正曲線の位置は1–2個の SOP によって1–3回/交代で制御することを推奨する。 10. 発生器、スペクトル装置、電子計測装置の総合的な性能評価は、20回の並列測定系列により相対標準偏差 s_t を式(5)、(6)で求めることで行うことを推奨する。得られた s_t は以前に装置調整時に算出された s_r(参照値)と比較する。比較は F 検定により行う。もし算出 F が表の限界値を超えれば、装置は調整が必要である。 信頼度 0.95、系列あたりの測定数 N = 20 のとき、F 表の値は約 2.1 である(参照値)。このチェックは1–3か月ごとに実施することを推奨する。 (改訂版、変更 N°1,2。) --- 補足: - 原文中の略語:СО(校正標準/参照標準)、АО(分析試料)等は本文中でそのままの略称を併記しています。必要であればこれらの略語の正式な日本語訳(例:「校正用標準試料」など)に統一して翻訳を差し替えます。 - 文中にあった画像表記の数式・記号は、意味が明確になるよう一般的な記法(x̄、n、s、Δ など)で置き換えています。元の文書の数式画像そのものを正確に反映した翻訳が必要であれば、該当画像の内容(あるいは高解像度の元画像)を提供してください。