"ГОСТ 23862.17-79. Празеодим и его окись. Метод определения примесей окисей редкоземельных элементов"
(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 19.10.1979 N 3989)
(ред. от 01.05.1990)

Ограничение срока действия снято по Протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95).

Издание с Изменениями N 1, 2, утвержденными в апреле 1985 г., мае 1990 г. (ИУС 7-85, 8-90).

Настоящий стандарт устанавливает нейтронно-активационный метод определения примесей окисей редкоземельных элементов в празеодиме и его окиси.

Метод основан на облучении анализируемого материала и образцов сравнения потоком тепловых нейтронов нейтр/см2 х с с последующим измерением активности радиоактивных изотопов элементов.

Интервалы определяемых массовых долей примесей окисей:

лантана от % до %

церия от % до %

неодима от % до %

самария от % до %.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 23862.0-79.

Реактор исследовательский водо-водяной с потоком нейтронов нейтр/см2 х с и отношением тепловых нейтронов к быстрым 10:1.

Гамма-спектрометр полупроводниковый, состоящий из многоканального анализатора АИ-4096, блоков усиления сигналов, полупроводникового германий-литиевого детектора объемом 60 см3 с фотоэффективностью регистрации гамма-линии кобальта-57 не менее 0,8 - 1,0%. Разрешение спектрометра по гамма-линии цезия-137 ( = 0,682 МэВ) - (3 - 4) КэВ.

Гамма-источники образцовые спектрометрические (ОСГИ) по ГОСТ 8.315-97.

Средства индивидуальной защиты от излучения и загрязнений радиоизотопами согласно требованиям ОСП-72.

Радиометр "ТИСС" или аналогичный.

Контейнер свинцовый транспортный марки КЛ-7.

Контейнер настольный марки КТ.

Фольга алюминиевая 995-А толщиной 0,2 - 0,3 мм.

Графит порошковый особой чистоты по ГОСТ 23463-79.

Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающим температуру до 110 °С.

Ступка и пестик из органического стекла.

Пленка полиэтиленовая.

Бюксы стеклянные тип СВ24/10.

Пипетки на 0,1 см3.

Окиси лантана, церия, неодима и самария чистотой не менее 99,99%.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, концентрированная, 6 моль/дм3.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.

3.1. Приготовление образцов сравнения

Образцы сравнения (ОС) готовят смешиванием порошкового графита с окисями определяемых РЗЭ. Готовят две серии ОС: первая (ОСЛС) содержит добавки лантана и самария, вторая (ОСЦН) - добавки церия и неодима.

Для приготовления ОСЛС 1, содержащего по 10% окисей лантана и самария, или ОСЦН 1, содержащего по 10% окисей церия и неодима, в ступку из органического стекла помещают 800 мг графита порошкового и по 100 мг свежепрокаленных окисей лантана и самария (для ОСЛС 1) или по 100 мг свежепрокаленных окисей церия и неодима (для ОСЦН 1). Содержимое перемешивают в течение 60 мин, добавляя спирт до кашицеобразного состояния массы. После окончания перемешивания смесь сушат в сушильном шкафу при температуре 100 - 110 °С в течение 60 мин и растирают до измельчения образовавшихся комочков.

Образцы сравнения ОСЛС 2 - ОСЛС 7 или ОСЦН 2 - ОСЦН 6 готовят последовательным разбавлением соответственно ОСЛС 1 или ОСЦН 1, а затем каждого последующего образца порошковым графитом, повторяя каждый раз процедуру перемешивания и высушивания, как описано для приготовления образцов ОСЛС 1 и ОСЦН 1.

Содержание каждой из определяемых примесей в образцах сравнения ОСЛС 2 - ОСЛС 7 и ОСЦН 2 - ОСЦН 6 и вводимые в смесь навески порошкового графита и предыдущего образца сравнения указаны в табл. 1.

4.1. Навеску анализируемой окиси празеодима массой 10 мг смешивают с 90 мг порошкового графита, упаковывают в алюминиевую фольгу, предварительно протертую спиртом, и маркируют.

Навеску анализируемого металлического празеодима массой 8,3 мг упаковывают в алюминиевую фольгу, предварительно протертую спиртом, и маркируют.

Образцы сравнения ОСЛС 4 - ОСЛС 7 и ОСЦН 4 - ОСЦН 6 массой по 100 мг каждого упаковывают в алюминиевую фольгу (каждый ОС отдельно) и маркируют.

Пробу и образцы сравнения облучают в ядерном реакторе в течение 10 ч потоком тепловых нейтронов нейтр/см2 х с. Транспортировка облученных проб и образцов сравнения, в соответствии с требованиями ОСП-72, осуществляется в свинцовых транспортных контейнерах марки КЛ-7 на специальной машине. Облученную пробу и образцы сравнения выдерживают в течение 11 сут.

В случае анализа окиси празеодима облученную пробу и образцы сравнения после выдерживания переносят в полиэтиленовые пакеты и измеряют на полупроводниковом гамма-спектрометре (см. п. 4.2).

При анализе металлического празеодима пробу и образцы сравнения переносят в стеклянные бюксы (для каждого образца сравнения отдельную бюксу), приливают по 1 см3 6 моль/дм3 соляной кислоты и измеряют на полупроводниковом гамма-спектрометре (см. п. 4.2).

4.2. Измерение радиоактивности

Перед измерениями гамма-спектрометр градуируют по энергии с помощью эталонов гамма-излучателей комплекта ОСГИ. При градуировании подбирается такое усиление сигналов, поступающих с детектора, чтобы на один канал анализатора приходилось 0,8 - 1 КэВ.

Пробу измеряют последовательно с образцами сравнения в одинаковых геометрических условиях.

Определение проводят по основным фотопикам в спектре: лантана - по лантану-140 ( = 487 КэВ), церия - по церию-141 ( = 144 КэВ), неодима - по неодиму-147 ( = 91 КэВ), самария - по самарию-153 ( = 103 КэВ).

Определение площади основного фотопика в спектре , имп/мин проводят с помощью блока математических операций анализатора или графическим путем после записи спектра на бумаге и вычисляют по формуле

где - интенсивность излучения в i-ом канале, имп/мин;

- интенсивность излучения (минимальная) справа и слева от пика, имп/мин;

Время измерения площади основного фотопика пробы и образцов сравнения определяется реальным содержанием примесей в измеряемых пробах и образцах сравнения и составляет 5 - 10 мин.

5.1. Массовую долю определяемой примеси окиси РЗЭ () в процентах вычисляют по формуле

где - массовая доля определяемой примеси в образце сравнения, %;

- масса образца сравнения, мг;

- масса навески анализируемой пробы в расчете на окись, мг.

- площадь основного фотопика примеси в спектре пробы, имп;

- площадь основного фотопика примеси в спектре образца сравнения, имп.

За результат анализа принимают среднеарифметическое результатов двух параллельных определений.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

5.2. Расхождения результатов двух параллельных определений или результатов двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в табл. 2.