DIN EN 12441-11-2006 Zinc and zinc alloys - Chemical analysis - Part 11 Determination of silicon in zinc alloys - Spectrophotometric method English version of DIN EN 12441-11 2006-.pdf

1、Oktober 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Nichteisenmetalle (FNNE) im DINPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 77.040.30; 77.120.60!,jGz“9713687www.din

2、.deDDIN EN 12441-11Zink und Zinklegierungen Chemische Analyse Teil 11: Bestimmung von Silicium in Zinklegierungen Spektrophotometrisches Verfahren;Deutsche Fassung EN 12441-11:2006Zinc and zinc alloys Chemical analysis Part 11: Determination of silicon in zinc alloys Spectrophotometric method;German

3、 version EN 12441-11:2006Zinc et alliages de zinc Analyse chimique Partie 11: Dosage du silicium dans les alliages de zinc Mthode spectrophotomtrique;Version allemande EN 12441-11:2006Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 12 SeitenDIN EN 12441-11:200

4、6-10 2 Nationales Vorwort Diese Europische Norm EN 12441-11:2006 wurde vom Technischen Komitee TC 209 Zink und Zinklegierungen (Sekretariat: AFNOR, Frankreich) des Europischen Komitees fr Normung (CEN) erarbeitet. Fr die deutsche Mitarbeit ist der Arbeitsausschuss NA 066-02-06 Analysenverfahren fr N

5、E-Metalle des Normenausschusses Nichteisenmetalle (FNNE) verantwortlich. Fr die in diesem Dokument zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden auf die entsprechenden DIN ISO Normen hingewiesen: ISO 5725-1 siehe DIN ISO 5725-1 ISO 5725-2 siehe DIN ISO 5725-2 ISO 5725-3 siehe DIN ISO 5725-3 Nat

6、ionaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 5725-1, Genauigkeit (Richtigkeit und Przision) von Messverfahren und Messergebnissen Teil 1: Allgemeine Grundlagen und Begriffe DIN ISO 5725-2, Genauigkeit (Richtigkeit und Przision) von Messverfahren und Messergebnissen Teil 2: Grundlegende M

7、ethode fr Ermittlung der Wiederhol- und Vergleichprzision eines vereinheitlichten Messverfahrens DIN ISO 5725-3, Genauigkeit (Richtigkeit und Przision) von Messverfahren und Messergebnissen Teil 3: Przisionsmae eines vereinheitlichten Messverfahrens unter Zwischenbedingungen EUROPISCHE NORM EUROPEAN

8、 STANDARD NORME EUROPENNE EN 12441-11 August 2006 ICS 77.120.60 Deutsche Fassung Zink und Zinklegierungen Chemische Analyse Teil 11: Bestimmung von Silicium in Zinklegierungen Spektrophotometrisches Verfahren Zinc and zinc alloys Chemical analysis Part 11: Determination of silicon in zinc alloys Spe

9、ctrophotometric method Zinc et alliages de zinc Analyse chimique Partie 11: Dosage du silicium dans les alliages de zinc Mthode spectrophotomtrique Diese Europische Norm wurde vom CEN am 7. Juli 2006 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die

10、 Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage

11、erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den

12、gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rum

13、nien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern.EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2006 CEN A

14、lle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 12441-11:2006 DEN 12441-11:2006 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3 Begriffe .4 4 Kurzbeschreibung des Verf

15、ahrens 4 5 Reagenzien.4 6 Gerte5 7 Probenahme .5 8 Durchfhrung.5 9 Berechnung und Angabe der Ergebnisse.6 10 Prfbericht7 Anhang A (informativ) Ergnzende Ausknfte zu den Ringversuchen.8 Anhang B (informativ) Graphische Darstellung der Przisionsdaten9 Literaturhinweise . 10 EN 12441-11:2006 (D) 3 Vorw

16、ort Dieses Dokument (EN 12441-11:2006) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 209 Zink und Zinklegierungen“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom AFNOR gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch A

17、nerkennung bis Februar 2007, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Februar 2007 zurckgezogen werden. Das Technische Komitee CEN/TC 209 hat im Rahmen seines Arbeitsprogramms die Arbeitsgruppe CEN/TC 209/WG 6 Analysen- und Prfverfahren“ beauftragt, folgendes Dokument zu erarbeiten: E

18、N 12441-11, Zink und Zinklegierungen Chemische Analyse Teil 11: Bestimmung von Silicium in Zinklegierungen Spektrophotometrisches Verfahren. Diese Norm ist ein Teil einer Reihe von elf Normen. Die anderen Normen sind: Teil 1: Bestimmung von Aluminium in Zinklegierungen Titrimetrisches Verfahren; Tei

19、l 2: Bestimmung von Magnesium in Zinklegierungen FAAS-Verfahren; Teil 3: Bestimmung von Blei, Cadmium und Kupfer FAAS-Verfahren; Teil 4: Bestimmung von Eisen in Zinklegierungen Spektrophotometrisches Verfahren; Teil 5: Bestimmung von Eisen in Primrzink Spektrophotometrisches Verfahren; Teil 6: Besti

20、mmung von Aluminium und Eisen FAAS-Verfahren; Teil 7: Bestimmung von Zinn FAAS-Verfahren nach Extraktion; Teil 8: Bestimmung von Zinn in Sekundrzink FAAS-Verfahren; Teil 9: Bestimmung von Nickel in Zinklegierungen FAAS-Verfahren; Teil 10: Bestimmung von Chrom und Titan in Zinklegierungen Spektrophot

21、ometrisches Verfahren. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxembur

22、g, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. EN 12441-11:2006 (D) 4 1 Anwendungsbereich Dieses Dokument legt ein spektrophotometrisches Verfahren fr die Bestimmu

23、ng von Silicium in Zinklegierungen fest. Das Verfahren ist auf die in EN 1774 und EN 12844 festgelegten Produkte anwendbar. Es ist geeignet fr die Bestimmung von Siliciumgehalten (Massenanteile) zwischen 0,01 % und 0,1 %. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendu

24、ng dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). EN 1774, Zink und Zinklegierungen Gusslegierungen In Blockform und in flssiger

25、 Form EN 12060:1997, Zink und Zinklegierungen Probenahme Spezifikationen EN 12844, Zink und Zinklegierungen Gussstcke Spezifikationen 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach EN 12060:1997. 4 Kurzbeschreibung des Verfahrens Direkte spektrophotometrische Bestimmung von Si

26、licomolybdnblau nach Lsen der Probe in Salzsure und Flusssure. 5 Reagenzien 5.1 Allgemeines Fr die Analyse sind nur Reagenzien bekannter analytischer Reinheit zu verwenden. 5.2 Zweifach destilliertes Wasser (zur Vorbereitung und Verdnnung aller Lsungen) 5.3 Salzsure, = 1,19 g/ml 5.4 Flusssure, = 1,1

27、3 g/ml 5.5 Borsure 5.6 Ammoniummolybdat (NH4)6Mo7O24 4H2O 5.7 Natriumdisulfit Na2S2O55.8 Natriumsulfit Na2SO35.9 1-Amino-2-Naphthol-4-Sulfonsure 5.10 Molybdatlsung 100 g Borsure (5.5) in 3 l Wasser und 25 g Ammoniummolybdat (NH4)6Mo7O24 4H2O in 250 ml Wasser lsen. Beide Lsungen in einen 5-l-Messkolb

28、en berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. EN 12441-11:2006 (D) 5 5.11 Reduktionslsung 100 g Na2S2O5(5.7) in 600 ml lauwarmem Wasser (Fraktion 1) und 4 g Na2SO3(5.8) in 40 ml lauwarmem Wasser (Fraktion 2) lsen. 2 g 1-Amino-2-Naphthol-4-Sulfonsure (5.9) in 40 ml lauwarmes Wasser (Fra

29、ktion 3) geben und mischen. Fraktion 2 zu Fraktion 3 geben und mischen, bis eine klare Lsung vorliegt. Mit Fraktion 1 verdnnen. In einen 1-l-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 5.12 Silicium-Standardlsung 0,634 2 g Ammoniumhexafluorosilikat (NH4)2SiF6, welches vorher

30、bei Temperaturen zwischen 105 C und 110 C getrocknet und in einem Exsikkator abgekhlt wurde, in heiem Wasser lsen. Abkhlen lassen, dann in einen 500-ml-Messkolben (Polyethylen) berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 1 ml dieser Lsung enthlt 200 g Silicium. 6 Gerte 6.1 Plastikflasch

31、en mit Schraubverschluss, Messkolben, Pipetten usw., hergestellt aus Polytetrafluorethylen (PTFE), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polymethylpenten oder anderen vergleichbaren Polymeren. Neue Behlter mssen mit warmer Flusssure (5.4) gereinigt werden. 6.2 Zustzlich zur blichen Laboratoriumsausst

32、attung muss das Folgende verwendet werden: Magnetrhrer und Magnetrhrstbchen (Magnetkern mit PTFE-berzug); Spektrophotometer, eingestellt auf eine Wellenlnge von 820 nm unter Verwendung von 1-cm-Kvetten. ANMERKUNG Die in dieser Norm festgelegten Verdnnungen und aliquoten Anteile gelten nur bei der Ve

33、rwendung von 1-cm-Kvetten. Bei Verwendung von Kvetten mit anderen Abmessungen sind entsprechende Umrechnungen erforderlich. 7 Probenahme Die Analysenprobe muss nach dem in EN 12060 angegebenen Verfahren ausgewhlt und vorbereitet werden. 8 Durchfhrung 8.1 Prfmenge (1 0,001) g der Analysenprobe einwge

34、n. 8.2 Blindversuch Gleichzeitig mit jeder Analyse mit der gleichen Menge an Reagenzien unter Verwendung desselben Ver-fahrens einen Blindversuch durchfhren. 8.3 Herstellung der Probenlsung 8.3.1 Die Prfmenge (8.1) in eine 50-ml-Plastikflasche berfhren und 5 ml Wasser und dann 12 ml Salzsure (5.3) i

35、n Portionen von 1 ml oder 2 ml zugeben. Khlen, falls die Reaktion zu heftig ist. EN 12441-11:2006 (D) 6 8.3.2 Nachdem das Schumen aufgehrt hat, 2 ml Flusssure (5.4) zugeben. 8.3.3 Nachdem das Schumen aufgehrt hat, ein Magnetrhrstbchen zugeben, die Flasche mit einem Schraubverschluss verschlieen und

36、bis zum vollstndigen Lsen rhren. Abhngig von der Legierung kann der Lsevorgang 0,5 h bis 3 h dauern. 8.3.4 Die Lsung quantitativ in ein 50-ml-Kunststoffmesskolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 8.3.5 1 ml der Lsung 8.3.4 in ein 50-ml-Kunststoffmesskolben berfhren, 1 h stehe

37、n lassen, dann 45 ml der Molybdatlsung (5.10) zugeben. 8.3.6 Nach 15 Minuten 2 ml der Reduktionslsung (5.11) zugeben. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 8.3.7 Nach 15 Minuten die Extinktion dieser Lsung gegen die Blindlsung (8.2) in 1-cm-Kvetten mit Hilfe des auf eine Wellenlnge von 820

38、nm eingestellten Spektrophotometers (6.2) messen, nachdem zuvor die Kalibrierlsungen (8.4) gemessen wurden. 8.4 Kalibrierung ANMERKUNG Die folgenden Angaben gelten fr 1-cm-Kvetten und fr 0 mg, 0,1 mg, 0,2 mg, 0,4 mg, 0,6 mg, 0,8 mg, 1,0 mg und 1,2 mg Silicium entsprechend Silicium-Massenanteilen von

39、 0 %, 0,01 %, 0,02 %, 0,04 %, 0,06 %, 0,08 %, 0,10 % und 0,12 % in der Prfmenge. Bei Verwendung von Kvetten mit anderen Abmessungen sind entsprechende nderungen erforderlich. 8.4.1 In eine Reihe von 50-ml-Kunststoffmesskolben 0,00 ml, 0,50 ml, 1,00 ml, 2,00 ml, 3,00 ml, 4,00 ml, 5,00 ml und 6,00 ml

40、der Siliciumstandardlsung (5.12) geben. 8.4.2 5 ml Wasser, 12 ml Salzsure (5.3) und 2 ml Flusssure (5.4) zugeben. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 8.4.3 Je 1 ml der Lsungen (8.4.2) in 50-ml-Kunststoffmesskolben berfhren und 45 ml Molybdatlsung (5.10) zugeben. 8.4.4 15 Minuten warten, d

41、ann 2 ml Reduktionslsung (5.11) zugeben. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 8.4.5 15 Minuten warten, dann die Extinktion jeder Lsung gegen den Nullstandard des Kalibrierbereichs in 1-cm-Kvetten mit Hilfe des auf eine Wellenlnge von 820 nm eingestellten Spektrophotometers (6.2) messen. 8.

42、4.6 Eine Kalibrierkurve durch Auftragung der gemessenen Extinktionen ber die entsprechenden Gehalte (Massenanteile) aufstellen. 9 Berechnung und Angabe der Ergebnisse 9.1 Berechnungsverfahren Mit Hilfe der gemessenen Extinktion der Probenlsungen die zugehrige Menge an Silicium aus der Kalibrier-kurv

43、e (8.4) bestimmen. Falls mehrere Messungen (n) durchgefhrt werden, muss ein Mittelwert aus allen Ergebnissen berechnet werden. Die Ergebnisse mssen so angegeben werden, wie dies in EN 1774 und EN 12844 festgelegt ist. 9.2 Przision Die geplante Erprobung dieses Verfahrens wurde durchgefhrt von 10 Lab

44、oratorien, wobei 6 Proben mit 6 verschiedenen Gehalten an Silicium untersucht wurden. Jedes Laboratorium bestimmte den Siliciumgehalt dreimal in jeder Probe (siehe Anmerkungen 1 und 2). EN 12441-11:2006 (D) 7 ANMERKUNG 1 Zwei der drei Bestimmungen wurden unter Wiederholbedingungen, wie in ISO 5725 d

45、efiniert, durchgefhrt, d. h. ein Bearbeiter, dieselbe Apparatur, identische Arbeitsbedingungen, gleiche Kalibrierung und in einem Minimum an Zeit. ANMERKUNG 2 Die dritte Bestimmung wurde zu einem anderen Zeitpunkt (an einem anderen Tag) vom selben Be-arbeiter wie unter Anmerkung 1 und mit derselben

46、Apparatur und einer anderen Kalibrierung durchgefhrt. Einzelheiten zu den untersuchten Proben und die Mittelwerte der erhaltenen Ergebnisse sind in den Tabellen A.1 und A.2 angegeben. Die erhaltenen Ergebnisse wurden statistisch in bereinstimmung mit ISO 5725-1 ausgewertet. Die in Tabelle 1 zusammen

47、gefassten statistischen Daten zeigen einen logarithmischen Zusammenhang zwischen dem Siliciumgehalt und der Wiederholgrenze (r) sowie den Vergleichgrenzen (Rwund R) der Analysenergebnisse (siehe Anmerkung 3). Bild B.1 zeigt die graphische Darstellung der Daten. ANMERKUNG 3 Aus den beiden an Tag 1 er

48、haltenen Werten wurde die Wiederholgrenze (r) sowie die Vergleich-grenze (R) nach dem in ISO 5725 festgelegtem Verfahren errechnet. Aus dem ersten Wert von Tag 1 und dem Wert von Tag 2 wurde die Inner-Labor-Vergleichgrenze (Rw) nach dem in ISO 5725 festgelegtem Verfahren errechnet. Tabelle 1 Ergebnisse der Wiederhol- und Vergleichgrenzen Siliciumgehalt Wiederholgrenze Vergleichgrenzen (Massenanteil) % r RwR 0,01 0,001 3 0,001 3 0,002 0 0,02 0,001 7 0,001 9 0,003 1 0,05 0,002 4 0,003 4 0,005 4 0,1 0,003 0 0,005 1 0,008 2 0,2 0,003 8 0,007 8 0,012 6 10 Prfbericht Der Prfbericht mu