GB/T 23614.1-2009 钛镍形状记忆合金化学分析方法 第1部分：镍量的测定 丁二酮肟沉淀分离－EDTA络合-氯化锌返滴定法

　　ICS 77 . 120 . 50 H 64

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 23614 . 1—2009

　　钛镍形状记忆合金化学分析方法

　　第 1 部分：镍量的测定 丁二酮肟

　　沉淀分离-EDTA络合-氯化锌返滴定法

　　Methodsforchemicalanalysisoftitanium nickelshape memory alloy—

　　part1 ：Determination ofnickelcontent—Dimethylglyoxime

　　precipitateseparation-EDTA complex-zincchlorideback titration

　　2009-04-15 发布 2010-02-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 236 14 . 1—2009

　　前 言

　　GB/T 23614《钛镍形状记忆合金化学分析方法》分为两部分：

　　— 第 1 部分：镍量的测定 丁二酮肟沉淀分离-EDTA 络合-氯化锌返滴定法;

　　— 第 2 部分：钴 、铜 、铬 、铁 、铌量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法 。

　　本部分为 GB/T 23614 的第 1 部分 。

　　本部分由中国有色金属工业协会提出 。

　　本部分由全国有色金属标准化技术委员会归 口 。

　　本部分负责起草单位：北京有色金属研究总院 、中国有色金属工业标准计量质量研究所 。

　　本部分参加起草单位：西北有色金属研究院 、宝钛集团有限公司 。

　　本部分主要起草人：童坚 、李满芝 、臧慕文 、刘英 、王莉兰 、黄永红 、刘婷 。

　　Ⅰ

　　GB/T 236 14 . 1—2009

　　钛镍形状记忆合金化学分析方法

　　第 1 部分：镍量的测定 丁二酮肟

　　沉淀分离-EDTA络合-氯化锌返滴定法

　　1 范围

　　GB/T 23614 的本部分规定了钛镍形状记忆合金中镍含量的测定方法 。

　　本部分适用于钛镍形状记忆合金中镍含量的测定 。测定范围：50 . 00% ~ 60 . 00% 。

　　2 方法提要

　　试料用硫酸 、硝酸混酸溶解，用柠檬酸络合钛及其他元素，在 pH9 ~ pH10,丁二酮肟沉淀镍使其与干扰元素分离 。沉淀用盐酸溶解，在 pH6 定量加入 EDTA 溶液，以二甲酚橙为指示剂，用氯化锌标准滴定溶液滴定 。

　　3 试剂

　　除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水 。

　　3 . 1 硫酸(ρ1 . 84 g/mL) 。

　　3 . 2 硝酸(ρ1 . 40 g/mL) 。

　　3 . 3 氨水(ρ0 . 90 g/mL) 。

　　3 . 4 盐酸(1+1) 。

　　3 . 5 柠檬酸溶液(100 g/L) 。

　　3 . 6 丁二酮肟乙醇溶液(10 g/L) ：溶解 5 g 丁二酮肟于 500 mL 乙醇中，储存于棕色瓶中 。

　　3 . 7 乙 二 胺 四 乙 酸 二 钠 (C10 H 14 N2 O8 Na2 · 2H2 O , EDTA) 溶 液[C(EDTA) 约 0 . 05 mol/L] ：称 取

　　18 . 6 g EDTA,溶于约 500 mL热水中，冷却，移入 1 000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀 。

　　3 . 8 二甲酚橙指示剂：称取 1 g 二甲酚橙与 100 g 氯化钾混合研磨均匀，储存于棕色瓶中 。

　　3 . 9 乙酸-乙酸钠缓冲溶液：称取 200 g无水乙酸钠(CH3 COONa)溶于 800 mL水中，加入 12 . 4 mL 冰乙酸，pH6 . 0 。将溶液转移至 1 000 mL容量瓶中并用水稀释至刻度 。

　　3 . 10 镍标准溶液：称取 2 . 000 0 g 纯镍[w(Ni) ≥99 . 99%] 于 200 mL烧杯中，加入 20 mL 水，15 mL硝酸(3 . 2),低温加热至完全溶解，冷却，将溶液转移至 1 000 mL容量瓶中并用水稀释至刻度，混匀 。此溶液 1 mL含 2 . 0 mg镍 。

　　3 . 1 1 氯化锌标准滴定溶液：

　　3 . 1 1 . 1 配制

　　称取 13 . 63 g 氯化锌溶解于 500 mL水中，加入 1 mL盐酸(3 . 4) ,加水至 5 000 mL,混匀 。

　　3 . 1 1 . 2 标定

　　3 . 1 1 . 2 . 1 移取 10 . 00 mL EDTA 溶液(3 . 7) 于 250 mL 烧杯中，加入约 70 mL 水，10 mL 缓 冲 溶 液 (3 . 9) ,少量(约 0 . 05 g)二甲酚橙指示剂，用氯化锌标准滴定溶液滴定至溶液由黄色变为紫红色为终点 。取 3 份 EDTA溶液标定，标定所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积的极差不超过 0 . 10 mL,取其平均值 。

　　按公式(1)计算换算系数：

　　K = ……………………………( 1 )

　　1

　　GB/T 236 14 . 1—2009

　　式中：

　　犓— 所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积对 EDTA溶液体积的换算系数;

　　犞1 — 所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL) ;

　　10 . 00 — 标定时移取的 EDTA溶液的体积，单位为毫升(mL) 。

　　3 . 1 1 . 2 . 2 移取 25 . 00 mL镍标准溶液(3 . 10) 于 250 mL 烧杯中，用少量水吹洗杯壁，加入 25 . 00 mL EDTA溶液(3 . 7) ,加入一小片刚果红试纸，用氨水(3 . 3) 调节至试纸刚变为红色，再用盐酸(3 . 4) 调节至试纸刚变为蓝色，加入 10 mL缓冲溶液(3 . 9) 、少量二甲酚橙指示剂，用氯化锌标准滴定溶液滴定至溶液由黄绿色变为紫红色为终点 。取 3 份镍标准溶液标定，标定所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积的极差不超过 0 . 10 mL,取其平均值 。

　　按公式(2)计算氯化锌溶液对镍的滴定度：

　　犜 = 犓 × 2(5)5(0)..0(0)0(0)-犞2 ……………………………( 2 )

　　式中：

　　犜— 氯化锌标准溶液对镍的滴定度，单位为毫克每毫升(mg/mL) ;

　　犓— 所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积对 EDTA溶液体积的换算系数;

　　犞2 — 所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL) ;

　　50 . 00 — 标定时移取的镍标准溶液中镍的质量，单位为毫克(mg) ;

　　25 . 00 — 标定时移取的 EDTA溶液的体积，单位为毫升(mL) 。

　　4 试样

　　厚度不大于 1 mm 的碎屑 。

　　5 分析步骤

　　5 . 1 测定次数

　　独立地进行两次测定，取其平均值 。

　　5 . 2 试料

　　称取 0 . 10 g试样，精确至 0 . 000 1 g 。

　　5 . 3 空白试验

　　随同试料做空白试验 。

　　5 . 4 测定

　　5 . 4 . 1 将试料(5 . 2)置于 400 mL烧杯中，加入 20 mL水 、5 mL 硝酸(3 . 2) 、10 mL硫酸(3 . 1) 。加热至试料溶解完全，继续加 热 至 冒 硫 酸 烟，冷 却 。 加 入 50 mL 水 煮 沸 溶 解 盐 类，加 入 10 mL 柠 檬 酸 溶 液(3 . 5) ,补加水至体积为 150 mL 。边搅拌边加入 50 mL 氨水(3 . 3) ,继续搅拌下加入 40 mL 丁二酮肟乙醇溶液(3 . 6) ,生成丁二酮肟镍红色沉淀 。在 80 ℃水浴中保温 1 h 。

　　5 . 4 . 2 用快速滤纸过滤沉淀，以水洗涤烧杯 3 次，洗涤沉淀 7 ~ 8 次 。用 60 mL 热盐酸(3 . 4) 分 6 次将沉淀溶解至原烧杯中 。加热蒸发至溶液体积为 3 mL ~ 5 mL,取下，冷却 。

　　5 . 4 . 3 用水吹洗烧杯壁，加入 25 . 00 mL EDTA标准溶液(3 . 7) ,加入一小片刚果红试纸，用氨水(3 . 3)调节至试纸刚变为红色，再用盐酸(3 . 4)调节至试纸刚变为蓝色 。加入 10 mL 缓冲溶液(3 . 9) 、少量(约0 . 05 g)二甲酚橙指示剂，用氯化锌标准滴定溶液滴定至溶液由黄绿色变为紫红色为终点 。所消耗的氯化锌标准滴定溶液的体积为 犞3 。

　　6 分析结果的计算

　　镍含量以镍的质量分数 狑(Ni)计，数值以%表示，按公式(3)计算：

　　2

　　GB/T 236 14 . 1—2009

　　w ……………( 3 )

　　式中：

　　T— 氯化锌标准溶液对镍的滴定度，单位为毫克每毫升(mg/mL) ;

　　K— 所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积对 EDTA溶液体积的换算系数;

　　V3 — 滴定试液时所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL) ;

　　V4 — 滴定随同试料空白溶液时所消耗的氯化锌标准滴定溶液体积，单位为毫升(mL) ;

　　25 . 00 — 滴定时移取的 EDTA 的体积，单位为毫升(mL) ; m0 — 试料质量，单位为克(g) 。

　　7 精密度

　　7 . 1 重复性

　　在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r)，超过重复性限(r)的情况不超过 5% 。

　　表 1

　　镍质量分数/%

　　55 . 94

　　重复性限(r)/%

　　0 . 18

　　7 . 2 允许差

　　实验室之间分析结果的差值应不大于表 2 所列允许差 。

　　表 2

　　镍质量分数/%

　　50 . 00 ~ 60 . 00

　　允许差/%

　　0 . 40

　　8 质量保证与控制

　　应用国家级标准样品或行业级标准样品(当前两者没有时，也可用控制标样替代)，每周或每两周校核一次本分析方法标准的有效性 。 当过程失控时，应找出原因，纠正错误后，重新进行校核 。