银氧化锡电触头材料化学分析方法

银氧化锡电触头材料化学分析方法

国家标准 GB/T24268一2009 银氧化锡电触头材料化学分析方法 Iestmethodsforchemiealanalysisofsilvertinoxideelectrieccontacmaterial 2009-06-19发布 2010-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T24268一2009 前 言 本标准的附录A为资料性附录 本标准由电器工业协会提出 本标准由全国电工合金标准化技术委员会(SAC/TC228)归口 本标准负责起草单位:桂林金格电工电子材料科技有限公司,福达合金股份有限公司,佛山精密电 工合金有限公司、温州宏丰电工合金有限公司 本标准参加起草单位;桂林电器科学研究所、中希合金有限公司、绍兴县宏丰化学金属制品厂温州 聚星银触点有限公司 本标准主要起草人:刘跃平、陈晓、陈乐生、柏小平、张晓辉、杨晓玲、谢永忠、郑元龙、陈达峰、 马大号、陈京生 业
GB/T24268一2009 银氧化锡电触头材料化学分析方法 范围 本标准规定了银氧化锡或银氧化锡氧化圜电触头材料中银,锡、镍,锌,锻,铜和泌含量的测定方法 本标准适用于银氧化锡或银氧化锡氧化胭电触头材料中银、锡、镍、锌、钢、铜和泌含量的测定,测定 范围为:80.00%一94.00%银),3.00%13.00%锡),0.03%1.00%(镍),0.05%1.00%锌), 0.30%~5.00%钢),0.20%1.00%(铜),0.20%1.50%泌. 银的测定 方法原理 试料用硝酸分解后,以硫酸铁铵为指示剂,用硫氲酸钾标准滴定溶液滴定,硫蕙酸根先与溶液中的 银离子反应生成难溶的硫氛酸银白色沉淀,当银离子沉淀完全,过量一滴的硫氮酸根与三价铁离子反应 生成红色的硫氮酸铁络合物,即为终点 2.2试剂 2.2.1硝酸 硝酸(1十1 2.2.2硫酸钾标准滴定溶液 硫氧酸钾标准滴定溶液[e(KCNS)=0.04mol/I] 2.2.2.1 配制 称取约9.7g硫氰酸钾用水溶解后,稀释至2500nmL,充分混合均匀,静置3天 2.2.2.2标定 称取O.1000g纯银(99.99%)置于250mL锥形瓶中,加10mL硝酸(2.2.1),于电炉上低温加热 浴解,煮沸除尽黄烟,冷却至室温,加水至100mL加5nL梳酸铁铵(2.23),用碳饥酸卸标准定浴 液(2.2.2)滴定至渎红色为终点 每毫升破饥酸钟标准滴定游液相当于银的量按式(计算 C= 式中: 纯银的质量,单位为克(g); n V 滴定纯银所消耗硫气酸钾标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL). 2.2.3硫酸铁铵溶液(20g/L 称取2g硫酸铁铵溶于100mL水中,滴加刚煮沸过的硝酸(2.2.1)至褐色褪去 分析步骤 2.3.1测定环境 测定环境应无盐酸雾 2.3.2试料 称取0.lg试料,精确至0.000lg 2.3.3测定 2.3.3.1将试料(2.3.2)置于250mL的锥形瓶中,加l0mL硝酸(2.2.1),置于电炉上低温加热,使试 料完全溶解后煮沸除尽黄烟,冷却至室温
GB/T24268一2009 2.3.3.2加水至100mL,加5mL硫酸铁铵(2.2.3),摇匀 2.3.3.3用硫氰酸钾标准滴定溶液(2.2.2)滴定,至溶液呈稳定的淡红色即为终点,记下消耗硫氰酸钾 标准滴定溶液的体积 2.4分析结果的计算 银的质量分数按式(2)计算 CV Ag(% ×100 式中: -每毫升硫酸钾标准滴定溶液相当于银的量,单位为克(g) 滴定试料消耗硫氮酸钾标准滴定溶液的体积,单位为毫升mL) 试料的质量,单位为克(g. 71 2.5精密度 在不同的实验室,由不同的操作者使用不同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立 进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值应不大于表1所列数值 表1 银量/% 精密度/% 80.0094.00 0.30 锡的测定 方法原理 试料用硫硝混合酸分解,以铁作载体,加人氢氧化铵使锡与铁生成共沉淀与银基体分离 然后与过 氧化钠熔融,热水浸取,用铝片将四价锡还原为二价锡,以淀粉作指示剂,用碘酸钾标准溶液滴定至溶液 出现浅蓝色为终点 3.2试剂 3.2.1氯化铵(固体) 3.2.2过氧化纳(固体) 3 .2. 铝片(99.5%以上). 3.2.4混合酸;3体积硫酸(p=1.84g/ml)与2体积硝酸(p一1.42些/ml)混合 3.2.5盐酸(g=1.19 9些/mL》. 3.2.6氢氧化铵(=0.90g/mL. 3.2.7氢氧化铵(5十95). 3.2.8三叙化铁浴液(100g/L. 3.2.9氧化钠溶液(10g/L) 3210脱酸复悄饱和陪液 1 3.2 碘酸钾标准溶液.称取0.6010g经105C烘干1h并冷却的基淮碘酸钾溶于水中,加人5g 碘化钾和25mL氢氧化钠溶液(2g/L),搅拌溶解后移人1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀 此溶液每毫升相当于0.0010g锡 3.2.12淀粉溶液(10g/L):称取1旦可溶性淀粉,加5mL水搅拌,加100mL沸水,煮沸,冷却 3 3 设备 高温炉 3.4分析步骤 3.4.1试料 称取0.5g试料,精确至0.0001g
GB/T24268一2009 3.4.2空白试验 随同试料作空白试验 3.4.3测定 3.4.3.1 将试料(3.4.1)置于200ml烧杯中,加15mL混合酸(a.2.),盖上表面皿,加热分解试料 待作用至无小气泡时,摇动两次,继续加热至冒浓白烟,冷却 用水冲洗表面皿和杯壁,使试液体积约为 50ml 3. .4.3.2加人5ml三氯化铁溶液(3.2.8)和5g氯化铵(3.2.1),搅拌,用氢氧化铵(3.2.6)中和至银 的沉淀物溶解并过量10mL 待大部分沉淀下降后,用快速定性滤纸过滤,用氢氧化铵(3.2.7)洗涤烧 杯和沉淀至滤液中无银离子 滤液酸化后,用氯化钠溶液(3.2.9)检查 弃去滤液 将沉淀连同滤纸一起置于铁堆蜗中,在电炉上灰化后移人700C高温炉中灼烧15min,取出 冷却 加人4g过氧化钠(3.2.2),用玻棒搅匀 放人700C高温炉中熔融5min,摇动一次堆蜗,再熔 融5min,取出冷却 用热水浸取于原烧杯中,用水洗出绀蜗,加人70mL盐酸(3.2.5),低温煮溶铁皮 将溶液移 3.4.3.4 .2.3),用带有橡皮塞的盖氏漏斗将瓶盖紧,向盖氏漏斗加人碳酸氢 人500mL锥形瓶中,加2g铝片(3 钠饱和溶液(3.2.10) 经常摇动,反应剧烈时宜用冰水或自来水冷却,防止溶液冲出瓶外 待反应缓慢 时,将瓶移至电炉上,铝片溶完后煮沸(1一2)min,取下流水冷却至室温 在冷却过程中应随时注意补 充碳酸氢钠饱和溶液(3.2.10),以隔绝空气 3. .4.3.5取下盖氏漏斗,将漏斗中碳酸氢钠饱和溶液注人锥形瓶中,迅速加人5ml淀粉溶液 (3.2.12)用碘酸钾标准溶液(3.2.11)滴定至溶液恰呈浅蓝色为终点 3.5分析结果的计算 锡的质量分数按式(3)计算 V-X0.001O O.l0V ×100= Sn(% m m 式中: V 滴定试液消耗碘酸钾标准溶液的体积,单位为毫升(mL) 滴定空白试验消耗碘酸钾标准溶液的体积,单位为毫升(mL); 试料的质量,单位为克(g); 7 0.0010-与1.00mL碘酸钾标准溶液相当的锡的质量,单位为克(g). 3.6精密度 在不同的实验室,由不同的操作者使用不同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立 进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值应不大于表2所列数值 表2 锡量/% 精密度/% 3.00~5.00 0.25 >5.008.00 0.30 >8.00~13.00 0.35 镍、锌、铜和钢的测定 4.1方法原理 试料用硝酸,硫酸分解,氧化银沉淀过滤分离银和锡的化合物,在稀酸介质中,使用空气-乙块火焰 用原子吸收光谱仪,分别测量镍、锌、铜和绸的吸光度 4.2试剂 4.2.1硫酸(p=1.84g/mL)
GB/T24268一2009 4.2.2硝酸(1+1 4.2.3盐酸(1+1. 4.2.4镍标准溶液;称取0.1000g纯镍(99.95%)置于250ml烧杯中,加5ml硝酸(4.2.2),盖上表 面皿,加热溶解完全并赶尽氮的氧化物,冷却 用水冲洗表面皿和烧杯,移人1000mL容量瓶中并稀释 至刻度,混匀 此溶液1mL含0.1mg镍 4.2.5锌标准溶液;称取0.1000g纯锌(99.95%)置于250tmL烧杯中,以下按4.2.4加酸溶解稀释 混匀 此溶液1nml含0.1mg锌 4.2.6铜标准溶液:称取0.1000g纯铜(99.95%)置于250mL烧杯中,加10mL硝酸(4.2.2),以下 按4.2.4加热浴解稀释,混匀 此浴液1nml含1mg铜 4.2.7绸标准溶液;称取2.0000g纯(99.95%)置于250ml烧杯中,加10mL 硝酸(4.2.2),以下 按4.2.4加热溶解稀释,混匀 此溶液1ml含2mg锯 4.3仪器 原子吸收光谱仪,附镍、锌铜和铜空心阴极灯. 在仪器最佳工作条件下,凡能达到下列指标者均可使用 灵敏度:在与测量试料溶液的基体相一致的溶液中,镍、锌、铜和钢的特征浓度应分别不大于 0.10 ,0.204g/mL、0.1 mg/mL和1.604g/ nl ml Mg/m n 精密度;用最高浓度的标准溶液测量10次吸光度,其标准偏差应不超过平均吸光度的1.0%;用最 低浓度的标准溶液(不是零标准溶液)测量10次吸光度,其标准偏差应不超过最高浓度标准溶液平均吸 光度的0.5% 工作曲线线性;将工作曲线按浓度等分成五段,最高段的吸光度差值与最低段的吸光度差值之比， 应不小于0.7 仪器工作条件见附录A 4.4分析步骤 4.4.1试料 按表3称取试料,精确到0.0001g 表3 试液体积稀释倍数 钢量/% 试料量/g R 镍量/% 锌量/% 铜量/% 倍数 0.30~0.80 >0.20~1.00 >0.30~1.00 0.4 l0 0.l0l.00 >0.100,25 >0.25~1.00 >0.300.80 0.801.50 0.3 10 >0.25~1.00 >0.501.00 >l.50~2.00 >0.20l.00 >0.40~l.00 >0.50~l.00 -2.005.00 o. >0.40l.00 >0.80l.00 >0.701.00 .4.2空白试验 4 随同试料作空白试验 4.4.3测定 4.4.3.1将试料(4.4.1)置于150mL烧杯中,加5mL硝酸(4.2.2)和2mL硫酸(4.2.1),盖上表面 皿,加热至试料完全分解,驱除氮氧化物后蒸至近干,稍冷加2ml硝酸(4.2.2)加热片刻 加约 25ml水和4ml盐酸(4.2.3),加热煮沸至氯化银沉淀凝聚,冷却 用水将试液连同沉淀一起移人 50ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀 放置301 min 4.4.3.2用两层慢速定性滤纸干过滤,滤液收集于干烧杯中
GB/T24268一2009 4.4.3.3使用空气-乙炔火焰,于原子吸收光谱仪,参照附录A工作条件,以水调零,与系列标准溶液 平行分别测量镍、锌、饷和钢吸光度 4.4.3.4对于锌、铜和镍含量较高的试料,按表3将滤液稀释时加2mL硝酸(4.2.2),按4.4.3.3分 别测量镍、锌和铜的吸光度 4.4 3. 5 减去空白试验的吸光度,从工作曲线上分别查出相应的镍、锌,铜和饷的浓度 4.4.4工作曲线的绘制 称取0.2g纯银(99.95%)和0.02g二氧化锡(99.95%)于一组150mL烧杯中,按表4加人 系列镍标准溶液(4.2.4)、锌标准溶液(4.2.5),饷标准溶液(4.2.6)和钠标准溶液(4.2.7),以下按 4.4.3.14.4.3.3进行 表4 序 镍标准溶液(4 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3，50 4.00 .2.4)/ml 7 2.00 4.00 6.00 锌标准溶液(4.2.5)/ /ml 0.00 1.00 3.00 5.00 .00 8.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 8.00 铜标准溶液(4.2.6)/ml 5.00 6.00 7.00 钢标准溶液(4.2.7/mL 0.00 0.5o 1.00 2.00 2.50 3.00 4.00 4.50 5.00 4.4.2减去零浓度溶液的吸光度,分别以镍、锌、铜和圜浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作 曲线 4.5分析结果的计算 镍、锌、铜或钢的质量分数按式(4)计算 C.Rx10" ×100 X(%= m 式中: x% 镍、锌、铜或锯的质量分数 从工作曲线上查得的被测元素浓度,单位为微克每毫升(ug/mL); C V -试液的体积,单位为毫升(mL); R 试液稀释倍数(测钠低含量镍和锌时R为l); 试料的质量,单位为克(g) 771 4.6精密度 在不同的实验室,由不同的操作者使用不同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立 进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值应不大于表5所列数值 表5 元素 含量/% 精密度/% 0.030.10 0.010 Ni >0,10~0,50 0.020 >0.501.00 0.030 0.050.1o 0.0l0 >0.100.50 0.020 >0.501.00 0.030 0.050 Cu 0.20~l.00 In 0.30~5.00 0.15
GB/T24268一2009 钞的测定 1 5 方法原理 试料用硝酸和硫酸溶解,在酸性介质中泌[I]与硫脉形成黄色可溶性络合物而进行光度测定 5.2试剂 5.2.1硫酸(p=1.84) 5.2. 硝酸(1十1). 5.2.3稍酸(a十14. 5.2.4氯化钠溶液(50g/L. 5.2.5硫脉溶液(100g/L)(当日配制,过滤使用) 5.2.6钞标准贮存溶液;称取0.2310g硝酸泌[Bi(NO5H,O]于1000mL容量瓶中,加硝酸 5.2.3)溶解并稀释至刻度 混匀 此溶液1mg含0.1g钞 5.2.7泌标准溶液;吸取钞标准贮存溶液(5.2.6)20mL于100ml容量瓶中,用硝酸(5.2.3)溶液稀 释至刻度 混匀 此溶液1m含204g钞 5.3仪器 分光光度计 5.4分析步骤 5. .4.1试料 按表6称取试料,精确至0.0001g 表6 泌量/% 试料/g 0.200.80 0.2000 >0,80~l.50 0.1000 5.4.2空白试验 随同试料做空白试验 5.4.3测定 5.4.3.1将试料(5.4.1)置于250mL锥形瓶中,加人10mL硝酸(5.2.2),低温加热溶解,取下稍冷， 缓慢加人硫酸(5.2.1)5mL,加热至硫酸烟并保持30s,取下冷却 加人10mL硝酸溶液(5.2.2)加热 煮沸,取下稍冷,加人15mL氯化纳溶液(5.2.4)产生氯化物沉淀并加热煮沸3min一5min,使沉诧凝 聚,取下冷却后用慢速定量滤纸将溶液过滤于100mL容量瓶中,用硝酸(5.2.3)洗涤锥形瓶及沉淀各 三次以上,并稀释至刻度 混匀 5.4.3.2吸取试料溶液10ml于50ml容量瓶中,加人20ml硫脉溶液(5.2.5),用水稀释至刻度 混匀 放置151 min 5.4.3.3在分光光度计波长460nm处用5em比色m,以水为参比测其吸光度,减去空白吸光度,从工 作曲线上查出相应钞量 5.4.4工作曲线绘制 移取0mL、1.00mL,2.00mlL、3.00mL、4.00mL、5.00mL,6.00mL、7.00mL8.00mL钞标准 溶液(5.2.7)分别置于50ml容量瓶中,各加人1.5ml氧化钠溶液,lml.硝酸(5.2.2),20mL硫腺溶 液(5.2.5) 稀释至刻度 混匀 放置15min 在分光光度计波长460nm处用5cm比色皿,以水为 参比测其吸光度,减去空白吸光度,以泌量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线 5.5分析结果计算 钞的质量分数按式(5)计算
GB/T24268一2009 ×10- m (5 Bi(% ×100 1o 式中: -从工作曲线上查得的够量,单位为毫克(me) m 试料的质量,单位为克(g) o 5.6精密度 在不同的实验室,由不同的操作者使用不同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立 进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值应不大于表7所列数值 表7 泌量/% 精密度/% 0,20~0.50 0.040 >0.500.80 0.080 0,80~l.50 0.100
GB/T24268一2009 附 录A 资料性附录 仪器工作条件 wFX-120型原子吸收光谱仪测量镍、锌、铜和钠的参考工作条件如表A.1 表A.1 燃烧器 波长 单色器通带 空气流量 灯电流 乙流量 测定元术 L/min nmm mA nm L/mmin 高度/mm 位置 N 232.0 0.2 6.5 横向 6.5 1.3 转角30'" Zn 213.9 0.4 6.5 1.0 324.7 转角30" Cu 0.4 6.5 303.9 转角5 ln 0.4
GB/T24268一2009 参 考 文 献 [1 GB/T1467一1978冶金产品化学分析方法标准的总则及一般规定 [2] GB/T77281987冶金产品化学分析火焰原子吸收光谱法通则 [3] GB/T77291987冶金产品化学分析分光光度法通则