电子工业用气体硒化氢

电子工业用气体硒化氢

国家标准 GB/T26249一2010 电子工业用气体砸化氢 Gasesforeleetronieindustry一Hydrogenselenide 2011-01-14发布 2011-05-01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/T26249一2010 前 言 本标准的附录A和附录B为规范性附录 附录C为资料性附录 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出. 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会气体分技术委员会(SAC/TC203/SC1)归口 本标准起草单位:计量科学研究院、西南化工研究设计院、上海华爱色谱分析技术有限公司、河 北保定市北方特种气体有限公司 本标准主要起草人;周泽义、方华、庄鸿涛,李建浩、周鹏云,徐少兵
GB/T26249一2010 电子工业用气体砸化氢 范围 本标准规定了晒化氢的技术要求,试验方法以及包装、标志,贮运及安全 本标准适用于晒铝、晒镁合金化合物水解、单质砸与氢高温反应等方法获得并经精制得到的晒化氢 产品 它主要用于太阳能电池、半导体和集成电路生产的外延、离子注人和掺杂 分子式;HSe 相对分子质量;80.97588(按2007年国际相对原子质量计算). 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB190危险货物包装标志 GB/T3723工业用化学产品采样安全通则 GB5099钢质无缝气瓶 GB/T5832.1气体中湿度的测定第1部分;电解法 GB7144气瓶颜色标志 GB/T8984气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定气相色谱法 GB/11640铝合金无缝气瓶 GB14193液化气体气瓶充装规定 GB/T26571特种气体储存期规范 《气瓶安全监察规程国家质量监督检验检疫总局发布,2000年) 技术要求 砸化氢的技术要求应符合表1的规定 表1技术指标 项 目 指 标 砸化氢(HgSe)纯度体积分数)/10 99.99 20 氢(H)含量(体积分数)/10 氧十氨(o十Ar)含量(体积分数)/10" 10 20 氮(N;)含量(体积分数)/10" 1o 氧化碳(co)含量(体积分数)/10" < 10 二氧化碳(CO.含量(体积分数)/10- < 10 总泾(以甲炕计)含量(体积分数/10-" l0 硫化氢(HS)含量体积分数)/10-" 水(H.O)含量(体积分数)/10" 10
GB/T26249一2010 试验方法 4.1检验规则 4.1.1晒化氢产品应逐一检验并验收 当检验结果有任何一项指标不符合本标准技术要求时,则判该 产品不合格 4.1.2晒化氢采样安全应符合GB/T3723的相关规定 4.2砸化氢纯度 砸化氢纯度按式(1)计算 p=100 p十p十十p十p;十;十p×10 式中: -砸化氢纯度(体积分数),10-; 氢含量体积分数),l0-; p 氧十氯含量(体积分数),l0-" 氮含量(体积分数),l0 -氧化碳含量体积分数),10 b db. 二氧化碳含量(体积分数),10-" 总姬含量(体积分数),l0-" p 硫化氢含量(体积分数),l0-; b. 水含量(体积分数),l0- p 放空 测定晒化氢中的杂质含量时,应对放空的砸化氢试样进行处理,推荐采用活性炭和稀碱溶液进行吸 收中和 氢、氧十氲、氮的测定 氢、氧十氢、氮的测定见附录A 4.4.2允许采用其他等效的方法测定晒化氢中的氢、氧十氲、氮含量 当对测定结果有异议时以本标 准4.4.1规定的方法为仲裁方法 4.5一氧化碳、二氧化碳总泾(以甲皖计)的测定 按GB/T8984规定并采用预切割技术测定晒化氢中的微量一氧化碳、二氧化碳和总泾含量 QS 预分离柱:长约2.5m,内径2mm的不锈钢管,内装粒径为0.18" mm~0.25mm的Porapak 色谱柱在180C通载气活化约2h 或其他等效色谱柱 允许采用其他等效的方法测定砸化氢中的微量一氧化碳、二氧化碳和总姬含量 当对测定结果有 异议时,以GB/T8984规定的方法为仲裁方法 气体标准样品;组分含量(体积分数)为1×10-10×10-,其平衡气为氮 4.6硫化氢含量的测定 4.6.1硫化氢的测定见附录B 4.6.2允许采用其他等效的方法测定晒化氢中的硫化氢含量 当对测定结果有异议时,以本标准 4.6.1规定的方法为仲裁方法 水分含量的测定 按GB/5832.1执行 仪器检测限:0.1Xl0-"体积分数) 允许采用其他等效的方法测定俩化氢中水分含量 当对测定结果有异议时,以GB/T5832.1规定 的方法为仲裁方法 2
GB/T26249一2010 包装、标志、贮运及安全 包装、标志及贮运 5.1.1砸化氢的充装及贮运应符合《气瓶安全监察规程》的相关规定 5. 1.2包装硝化氢的气瓶应符合GB5099,GB/T11640的规定 5.1.3推荐使用经过内表面处理的气瓶 推荐使用CGA350瓶阀 5.1.4应防止瓶口被污染和泄漏 5.1.5晒化氢的充装应符合GB14193的相关规定 5.1.6气瓶颜色标志应符合GB7144的规定 运输时,砸化氢气瓶上应附有GB190中指定的标志 5.1.8包装容器上应标明“电子砸化氢”字样 5.1.9瓶装俩化氢的最大充装量按式(2)计算 m=F V 式中: 气瓶内晒化氢的质量,单位为千克(kg); 气帮标明的内容积,单位为开( 糟化复的充装系数.Lke儿L F 5.1.10砸化氢的充装量按实际称量的质量计 5.1.11箱化复的保存朋限按GBT271规定执行 5.1.12砸化氢出厂时应附有质量合格证,其内容至少应包括 产品名称.生产厂名称; 生产日期或批号,充装质量(kg) 本标准号及技术指标,检验员号 5.1.13砸化氢产品应存放在阴凉、干燥,通风的库房内,严禁暴晒,远离热源 5.2安全警示 5.2.1晒化氢在常温常压下为具有令人不愉快臭味的无色有毒气体,在干燥空气中稳定,于160C分 解成H和Se;在潮湿空气中可分解成晒;在空气中燃烧时发出青色火焰,并生成SeO白色粉末;如果 空气供给不充分,则析出单体晒;与硝酸激烈反应,也和氧化物猛烈反应,且有火灾及爆炸的危险;与 基卤化物形成复盐;能与橡胶中的硫磺作用使橡胶变质;自催化性强，一旦分解形成金属覆盖膜,则急速 分解,所以俩化氢的容器、管道的内表面应清洁平滑;能溶于水、二硫化碳和光气;溶于水形成水合物,水 溶液呈弱酸性;在水溶液中与硫磺反应生成硫化氢与晒 5 2 与俩化氢接触时,不应使用明火、不应有火花和不应吸烟;不应与高温表面接触;若发生火灾,应 切断气源,如对周围环境无危险,让火自行燃烧完全 其他情况用干粉,二氧化碳灭火 2.3时间加权平均接触限值 -"(体积分数) 短期接触限值:1×10-"体积分数) 最高容 5 0.3Xl0 许含量:0.1×10-"体积分数) 14mg/m” 口权平均接触限值:正常8h工作日或40h工作周的时间加权平均含量 时间加 短期接触限值;每次接触时间不得超过15min的时间加权平均接触限值 2.4晒化氢吸人体内将造成伤害 晒化氢对上呼吸道粘膜和眼结膜有强烈的刺激作用 接触数分 5 钟至3h内,陆续出现中毒症状:流泪、咽喉痛,咳嗽、伴有胸闷、胸痛 重者进一步发展为化学性肺炎或 中毒性肺水肿,患者出现呼吸困难,心跳加快,面色苍白,皮肤粘膜紫绀 5.2. 5 长期接触砸化氢可引起角膜坏死,皮肤烧伤,皮炎等症状 5 2. 6 冻伤时应用大量水冲洗,不应脱去衣物,应及时治疗 5.2.7泄漏时,应迅速撤离泄露污染区人员至上风处,并隔离直至气体散尽 切断火源、气源 用稀碱
GB/T26249一2010 液中和,注意处理废水 然后抽排(室内)或强力通风(室外). 5.2.8接触晒化氢时,推荐使用带有隔绝式呼吸器的气密式化学防护服 5.2.g分析系统应保证密闭 取样、置换过程的晒化氢尾气,都应经解毒处理后再放空 设备、仪器在 通晒化氢之前,应用干燥的惰性气体或氮气吹洗,管线应经过检漏 5.2.10砸化氢的物理化学性质参见附录C 5.2.11砸化氢生产企业应为用户提供安全技术说明书
GB/T26249一2010 附 录A 规范性附录 晒化氢中氢,氧+氨、氮的测定 A.1仪器 采用配备氨离子化检测器的气相色谱仪测定晒化氢中的氢、氧十氨、氨 检测限:0.1×10-体积分数) A.2方法提要 以高纯氨经净化后作载气采用配备氨离子化检测器的气相色谱仪,对样品应用主组分切割除)等 处理后采用气相色谱法定量,定性分析样品中的目标组分 A.3测定条件 A.3.1载气高纯复,经纯化器纯化 其流量参照相应的仪器说明书 A.3.2辅助气;需要采用辅助气的仪器按仪器说明书使用辅助气 A .3.3色谱柱: mm0.25mmm的PorapakQS. 预分离柱:长约2.5m,内径2mm的不锈钢管,内装粒径为0.18" 色谱柱在180 C通载气活化约2h 或其他等效色谱柱 该柱用于预分岗 分析柱;长约2m,内径2mm的不锈钢管,内装粒径为0.18mm一0.25mm的13X分子筛,色谱柱在 280C300C通载气活化约4h 或其他等效色谱柱 该柱用于分析晒化氢中氢、氧十缸、氮组分 A.3.4气体标准样品 气体标准样品中的组分含量(体积分数)为5×10-有一30×10-,平衡气为缸 A.3.5其他条件;进样气体管路应为不锈钢材质,保证气密性良好 载气净化器温度,色谱柱温度、检 测器温度、样气流量等其他条件参考仪器说明书 A.3.6参考的切割气路流程示意图见图A.1 10 0000 12 0000 11 高纯氮载气钢瓶 稳流阀; 切割阀 钢瓶减压器; 流量调节阀 12 预分离柱; 13 六通阀; 稳压阀; 流量计; 压力表; 检测器; 过滤器" l4 15 -净化管 l0 定体积量管 分析柱; 图A.1切割气路流程示意图
GB/T26249一2010 分析步骤 开启仪器至稳定后按仪器说明书的操作步骤完成样品分析 平行测定气体标准样品和样品气各至少两次,记录色谱响应值,直至相邻两次测定的响应值相对偏 差不大于10%,取其平均值 A.5结果处理 氢、氧十氢、氮含量按式(A.1)计算 虫=×中 A.1 式中: 样品气中被测组分的含量(体积分数),10-"; p 样品气中被测组分的响应平均值 A 气体标准样品中相应已知组分的响应平均值 A， -气体标准样品中相应已知组分的含量(体积分数),10-"
GB/T26249一2010 B 附 录 规范性附录 晒化氢中硫化氢的测定 B.1仪器 采用配备火焰光度检测器的气相色谱仪测定晒化氢中的硫化氢 检测限:0.1×10-"(体积分数). B.2原理 硫化物在富氢火焰中生成激发态的S*分子,当其返回基态时发射出350nm一450nm的特征分子 光谱,在394nm处有最大峰值,经滤光片除去其他波长的光线后,用光电倍增管把光信号转换成电信 号并加以放大给出色谱响应信号,其响应与硫含量的平方成正比 B.3测定条件 B.3.1载气;高纯氮 B.3.2燃气;纯氢 B.3.3助燃气;氧气或空气 B.3.4色谱柱:长约1.5m、内径3mm的聚四氟乙烯柱,内装粒径为0.18mm0.25 nmm的GDX 301高分子多孔微球载体,色谱柱在100C~120C通载气活化约8h 或其他等效色谱柱 B.3.5气体标准样品: 气体标准样品中的组分含量(体积分数)为1×10- 15×10-,平衡气为氮 B.3.6其他条件色谱柱温度、检测器温度、样气流量等其他条件参考仪器说明书 B.4分析步骤 开启仪器至稳定后按仪器说明书的操作步骤完成样品分析 在完全相同的条件下,平行测定标准样品和试验样品各至少两次,记录色谱响应值,直至相邻两次 测定的响应值相对偏差不大于10%时,取其平均值 B.5结果处理 硫化氢的响应与含量的关系如式(B.l) R=KX" B.1 式中: R -硫化氢的响应值; -硫化氢含量体积分数),10-"; K 常数 采用多点硫化氢标准样品的响应值的对数对其含量的对数制作工作曲线 根据试样的响应值,从工作曲线查得该响应值对应的硫化氢含量
GB/T26249一2010 c 附 录 资料性附录 晒化氢的物理化学性质 砸化氢的物理化学性质见表C.1 表c.1晒化氢的物理性质 名称 稍化氢 化学式 HSe CAS注册号 7783-07-5 熔点 209.15K， 64C 232.05K 沸点,lo1.325kPa时 4l.l 临界温度 411.1K，137.95 临界压力 83,44×10Pa 临界体积 112.24em'/mo 临界密度 0.7215g/em" 10 临界压缩系数 0.274 偏心因子 1 0.064 12 1.766 液体密度,25C时 g/cm 13 液体热膨胀系数,25C时 0.002261/C 表面张力,25C时 14 0.01694N/m 15 3.354 气体密度,1o1.325kPa和21.1C时 kg/m 16 气体相对密度,101.325kPa和21.1C时(空气=1 2.796 17 汽化热,沸点下 242.79k/kg 气体定压比热容c,,25C时 18 0.435kJ/(kgK 19 0.333k/(kgK 气体定容比热容v,25C时 20 气体比热容之比,c,/e 1.309 21 液体比热容,25C时 0.961kkJ/(kgK 22 0.569kI/(k 固体比热容， C时 103 kgK 23 气体生成谪,25C时 46.29J/molK 24 气体生成烙,25C时 29.7k/mol 25 气体吉布斯生成能,25C时 15,9kk/mo 26 40.433em/mol 液体体积 2 在水中的溶解度,25C时 6412.6×10-《g/g
GB/T26249一2010 表C.1续) 28 在水中的享利定律常数,25C时 64551.1kPa/mol 29 气体黏度,25C时 1.6353×10-Pa 30 液体黏度,5c时 1.31X10-Pas 31 0.01012w/mK 气体热导率,25C时 32 液体热导率,25C时 0.1314w/mK