1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 77.120.50 H2123-1314896-13經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 94 年 2 月 5 日 年月日 (共 3 頁 )鈦合金釩定量法 Titanium alloys Method for determination of vanadium content 1. 適用範圍:本標準規定鈦合金中釩之定量方法。 2. 一般事項:分析方法共同之一般事項,依 CNS 14896鈦及鈦合金分析法通則之規定。 3. 定量法:釩之定量法依過錳酸鉀氧化硫酸鐵 (II)銨滴定法
2、。本方法適用於釩含量 0.5% (m/m)以上 15% (m/m)以下之試樣。 4. 過錳酸鉀氧化硫酸鐵 (II)銨滴定法 4.1 方法概要:以硫酸及氫氟酸硼酸溶液分解試樣,加硝酸將鈦等氧化。以過錳酸鉀將釩氧化,加尿素後,將過剩之過錳酸鉀以亞硝酸鈉還原,加三氧化二砷將鉻還原後,以硫酸鐵 (II)銨標準溶液滴定。 4.2 試藥 (1) 硝酸 (1+1) (2) 硫酸 (1+1) (3) 氫氟酸硼酸溶液:於氫氟酸 100 mL 中,溶解硼酸 50g。本溶液應裝入聚乙烯容器內保存。 (4) 亞硝酸鈉溶液 (10 g/L) (5) 過錳酸鉀溶液 (10 g/L) (6) 三氧化二砷溶液:秤取三氧化二砷
3、 0.85 g,置於燒杯 (200 mL),加氫氧化鈉溶液 (20 g/L)10 mL,溫和地加熱溶解。加水稀釋成約 50 mL,加硫酸 (1+10)3 mL 使成為微酸性,然後加碳酸氫鈉 3 g 溶解後,加水稀釋成 1000 mL。 (7) 尿素 (8) 0.05 mol/L 硫酸鐵 (II)銨標準溶液 19.61 g Fe(NH4)2(SO4)2 6H2O/L:秤 取六水合硫酸鐵 (II)銨 20g,溶解於硫酸 (1+10)300 mL,加水使液量為 1000 mL。依下述方法標定之。 將所調製硫酸鐵 (II)銨溶液 50 mL,置於錐形燒杯 (200 mL),加水 25 mL 及磷酸 5
4、 mL。以 0.02 mol/L(0.1N)過錳酸鉀標準溶液調製及標定依 CNS 1501(試藥試驗方法通則 )之第 4.5.7 節滴定此溶液,以溶液呈微紅色之點為終點,依下式算出對 0.05mol/L 之濃度係數。另外以相同條件進行空白試驗。 F1=25F)VV(221式中, F1: 0.05 mol/L 硫酸鐵 (II)銨標準溶液之濃度係數 V1: 0.02 mol/L 過錳酸鉀標準溶液使用量 ( mL) 2 CNS 14896-13, H 2123-13 V2:空白試驗之 0.020 mol/L 過錳酸鉀標準溶液使用量 ( mL) F2: 0.020 mol/L 過錳酸鉀標準溶液濃度係數
5、 (9) 二苯胺磺酸鈉溶液 (2g/L):此溶液保存於褐色瓶。 4.3 試樣秤取量:依表 1 之規定,精秤試樣至 0.1mg。 表 1 試樣秤取量 釩含量 %(m/m) 試樣秤取量 g 0.5以上,未滿 10以下 10以上, 15以下 1.00 0.50 4.4 操作 4.4.1 試樣溶液調製:秤取試樣,置於錐形瓶 (500 mL),加水 50 mL,硫酸 (1+1)10 mL 及氫氟酸硼酸溶液 第 4.2(3)節 5 mL,加熱分解之。然後加硝酸 (1+1)3 mL 煮沸,繼續煮沸,以驅出氮氧化物等。冷卻至室溫後,加水約 200 mL。 4.4.2 釩之氧化:於第 4.4.1 節所得之溶液,
6、滴加過錳酸鉀溶液至溶液呈微紅色 ,再過剩滴加 5 6 滴,放置 5 分鐘。 4.4.3 過錳酸及鉻酸之還原:於第 4.4.2 節所得之溶液,加尿素 5g 溶解,邊充分搖動混合邊滴加亞硝酸鈉溶液 至微紅色消失。然後加三氧化二砷溶液第4.2(6)節 5 mL(1),放置 3 分鐘。 註 (1)未含鉻之試料,不加三氧化二砷溶液。 4.4.4 滴定:於第 4.4.3 節所得之溶液,加二苯胺磺酸鈉溶液第 4.2(9)節 1mL作為指示劑,充分搖動混合,若溶液呈紫色,以 0.05 mol/L 硫酸鐵 (II)銨標準溶液第 4.2(8)節滴定,以最後一滴紫色消失之點作為終點,求出0.05mol/L 硫酸鐵
7、(II)銨標準溶液之使用量。 4.5 空白試驗:僅使用試藥,依第 4.4.1 節第 4.4.4 節之步驟,與試樣並行操作。 4.6 計算:依下式算出試樣中之釩含量。 釩 %(m/m)=m002547.0F)VV(121100 式中, V1:在第 4.4.4 節所得之 0.05mol/L 硫酸鐵 (II)銨標準溶液使用量 ( mL) V2:在第 4.5 節所得之 0.05mol/L 硫酸鐵 (II)銨標準溶液使用量 ( mL) F1:硫酸鐵 (II)銨標準溶液濃度係數 m:試樣秤取量 (g) 4.7 許可差:許可差如表 2。 3 CNS 14896-13, H 2123-13 表 2 許可差 (2) 單位: %(m/m) 釩含量 同一試驗室內許可差 不同試驗室間許可差 0.5以上,未滿 15 D2 0.0016V含量 +0.006 D2 0.0110V含量 +0.006 註 (2) D2值依 CNS 11771化學分析及物理試驗的許可差總則之表 4 引用標準: CNS 1501 化學試藥試驗法通則 CNS 11771 化學分析及物理試驗的許可差總則 CNS 14896 鈦及鈦合金分析方法通則