ГОСТ 18904.8-89: Комплексный Разбор Определение Вольфрама, Кальция, Кобальта, Меди, Молибдена и Натрия в Тантале и Его Окиси

Обзор ГОСТ 18904.8-89: Методика контроля чистоты тантала

В условиях современного высокотехнологичного производства, особенно в оборонной и аэрокосмической отраслях, предъявляются повышенные требования к чистоте и качеству используемых материалов. Тантал, обладающий высокой температурой плавления, коррозионной стойкостью и биологической инертностью, является ключевым компонентом в создании критически важных деталей и изделий. ГОСТ 18904.8-89 регламентирует методику спектрального анализа для определения содержания шести основных примесей в тантале и его оксидах.

Область применения стандарта

Настоящий стандарт устанавливает требования к проведению анализа на содержание примесей вольфрама, кальция, кобальта, меди, молибдена и натрия в двух формах тантала:

1. Металлический тантал, представленный в виде проволоки, прутков, листов и порошков, используемых в электронной промышленности, теплообменниках и медицинских имплантатах.

2. Оксид тантала, применяемый для производства металлического тантала, керамических изделий, стекол и конденсаторов.

ГОСТ 18904.8-89 направлен на оценку качества материала, а не на проверку конечного продукта. Несоответствие требованиям стандарта является основанием для отказа в приемке партии.

Методика анализа примесей

Для определения содержания примесей используется метод эмиссионного спектрального анализа с применением специализированного оборудования – спектрографа. Образец тантала или его оксида подвергается измельчению, смешивается с инертным порошком и помещается в графитовый электрод. Воздействие электрического тока вызывает свечение, интенсивность и спектр которого анализируются для количественной оценки содержания примесей.

Подготовка проб

1. Измельчение: Проба должна быть подвергнута тщательному измельчению для обеспечения однородности и исключения посторонних включений. Для этой цели применяются ступки и пестики, не взаимодействующие с анализируемым материалом.

2. Оборудование: Для проведения анализа используется спектрограф, соответствующий требованиям ГОСТ. Современные приборы обеспечивают высокую точность измерений, однако стандарт остается актуальным для контроля качества.

Допустимые уровни содержания примесей

ГОСТ 18904.8-89 устанавливает предельно допустимые концентрации примесей в тантале:

• Вольфрам и молибден: от 0,0005% до 0,06%

• Натрий и кальций: от 0,0005% до 0,03%

• Кобальт, медь: содержание не нормируется

В некоторых случаях заказчики могут предъявлять более жесткие требования к чистоте материала. В таких ситуациях необходимо согласование с поставщиком альтернативных методов анализа.

Порядок приемки партий материала

1. Отбор проб: Пробы отбираются в соответствии с установленными стандартами. Для порошкообразных материалов используются специальные пробоотборники, для прутков – стружка, снятая по всей длине и периметру.

2. Лабораторные исследования: Пробы анализируются в условиях, исключающих возможность загрязнения. Особое внимание уделяется чистоте рабочих поверхностей и оборудования.

3. Проведение анализа: Сравнение результатов анализа с эталонными образцами проводится с учетом многократных повторений для обеспечения точности.

4. Обработка данных: За окончательный результат принимается среднее значение, полученное из нескольких измерений. Допустимая вариабельность результатов не должна превышать установленных норм.

Значение контроля примесей

Контроль содержания примесей в тантале имеет критическое значение для обеспечения его эксплуатационных характеристик:

• Натрий и кальций являются индикаторами качества очистки материала после плавки. Повышенное содержание этих элементов свидетельствует о недостаточной степени очистки.

• Вольфрам и молибден могут попадать в материал в процессе его обработки или при использовании загрязненного оборудования, что негативно сказывается на технологических свойствах тантала.

• Медь является нежелательной примесью, особенно при производстве конденсаторов, где ее содержание должно быть минимальным.

Сравнительный анализ с другими стандартами

ГОСТ 18904.8-89 является одним из ряда нормативных документов, регламентирующих качество тантала. Среди них:

• ГОСТ 18904.3-89: методика определения примесей в сплавах тантала.

• ГОСТ 14868-69: требования к механическим свойствам порошкового тантала.

Каждый стандарт охватывает специфические аспекты контроля качества и применяется на соответствующих этапах производства.

Рекомендации по проведению анализа и приемке

При работе с танталом рекомендуется учитывать следующие аспекты:

1. Проверка протокола испытаний: Убедиться, что анализ проводился в соответствии с требованиями ГОСТ 18904.8-89. Протокол должен содержать полную информацию о применяемых образцах, оборудовании и результатах измерений.

2. Соответствие марки материала: Сравнивать результаты анализа с техническими характеристиками, указанными в паспорте на конкретную марку тантала. Например, для марки ТА-001 допустимое содержание примесей не должно превышать 0,001%.

3. Контроль критических примесей: В зависимости от области применения тантала, необходимо уделять особое внимание содержанию элементов, оказывающих наиболее значительное влияние на его свойства.

Предотвращение ошибок при анализе

1. Однородность партии: Значительные отклонения результатов анализа между пробами могут свидетельствовать о неоднородности материала. В таких случаях рекомендуется отказаться от приемки всей партии.

2. Чистота поверхности: При анализе проволоки или прутков необходимо исключить наличие загрязнений, таких как масло или грязь, которые могут исказить результаты.

3. Независимая проверка: При существенном расхождении результатов анализа с данными, указанными в сертификате поставщика, рекомендуется провести повторные испытания в аккредитованной лаборатории.

ГОСТ 18904.8-89 является важным нормативным документом, обеспечивающим контроль качества тантала и его соответствие установленным требованиям. Понимание и соблюдение положений стандарта позволяет гарантировать надежность и безопасность использования данного материала в различных отраслях промышленности.