1、September 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 77.120.30!,eb“9669663www.din.deDDIN EN
2、 14940-2Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Chromgehaltes Teil 2: Flammenatomabsorptionsspektrometrisches Verfahren (FAAS);Deutsche Fassung EN 14940-2:2006Copper and copper alloys Determination of chromium content Part 2: FAAS method;German version EN 14940-2:2006Cuivre et alliages de cuivre
3、 Dosage du chrome Partie 2: Mthode par spectromtrie dabsorption atomique dans la flamme (SAAF);Version allemande EN 14940-2:2006Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 12 SeitenDIN EN 14940-2:2006-09 2 Nationales Vorwort Diese Europische Norm EN 14940-
4、2:2006 wurde vom Technischen Komitee TC 133 Kupfer und Kupfer-legierungen“ (Sekretariat: Deutschland) des Europischen Komitees fr Normung (CEN) erarbeitet. Fr die deutsche Mitarbeit ist der Arbeitsausschuss NA 066-02-06 Analysenverfahren fr NE-Metalle“ des Normenausschusses Nichteisenmetalle (FNNE)
5、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 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO
6、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 Methode fr Ermittlung der Wiederhol- und Vergleichprzision
7、 eines vereinheitlichten Messver-fahrens DIN ISO 5725-3, Genauigkeit (Richtigkeit und Przision) von Messverfahren und Messergebnissen Teil 3: Przisionsmae eines vereinheitlichten Messverfahrens unter Zwischenbedingungen EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 14940-2 Juni 2006 ICS 77.12
8、0.30 Deutsche Fassung Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Chromgehaltes Copper and copper alloys Determination of chromium content Part 2: FAAS method Cuivre et alliages de cuivre Dosage du chrome Partie 2: Mthode par spectromtrie dabsorption atomique dans la flamme (SAAF) Diese Europische N
9、orm wurde vom CEN am 15. Mai 2006 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Li
10、sten dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitgl
11、ied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich,
12、 Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien,Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern.EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG
13、 EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2006 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 14940-2:2006 DTei
14、l 2: Flammenatomabsorptionsspektrometrisches Verfahren (FAAS)EN 14940-2:2006 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 2 1 Anwendungsbereich .3 2 Normative Verweisungen3 3 Kurzbeschreibung .3 4 Reagenzien und Stoffe 3 5 Gert4 6 Probenahme .4 7 Durchfhrung.5 8 Angabe der Ergebnisse.7 9 Przision.8 10 Prfbericht9 Lit
15、eraturhinweise 10 Vorwort Dieses Dokument (EN 14940-2:2006) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 133 Kupfer und Kupferlegierungen“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom DIN gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identisc
16、hen Textes oder durch Anerkennung bis Dezember 2006, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Dezember 2006 zurckgezogen werden. Das Technische Komitee CEN/TC 133 hat im Rahmen seines Arbeitsprogramms die Arbeitsgruppe CEN/TC 133/WG 10 Analysenverfahren“ beauftragt, folgende Norm zu e
17、rarbeiten: EN 14940-2, Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Chromgehaltes Teil 2: Flammenatomabsorp-tionsspektrometrisches Verfahren (FAAS) Dies ist einer von zwei Teilen der Norm zur Bestimmung des Chromgehaltes in Kupfer und Kupferlegierungen. Der andere Teil ist: EN 14940-1, Kupfer und Kup
18、ferlegierungen Bestimmung des Chromgehaltes Teil 1: Titrimetrisches 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, Griechenlan
19、d, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. EN 14940-2:2006 (D) 3 1 Anwendungsbereich Dieser Teil dieser
20、Europischen Norm legt ein flammenatomabsorptionsspektrometrisches Verfahren (FAAS) fr die Bestimmung des Chromgehaltes in Kupfer und Kupferlegierungen fest, die als Gussstcke oder als plastisch oder nicht plastisch geformte Produkte vorliegen. Das Verfahren ist geeignet fr Produkte mit Chrom-Massena
21、nteilen zwischen 0,010 % und 2,0 %. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verwei-sungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokume
22、nts (einschlielich aller nderungen). ISO 1811-1, Copper and copper alloys Selection and preparation of samples for chemical analysis Part 1: Sampling of cast unwrought products ISO 1811-2, Copper and copper alloys Selection and preparation of samples for chemical analysis Part 2: Sampling of wrought
23、 products and castings ANMERKUNG Informative Verweisungen auf Dokumente, die bei der Erstellung dieser Norm herangezogen und die an den entsprechenden Stellen im Text angefhrt wurden, sind unter Literaturhinweise“ aufgefhrt. 3 Kurzbeschreibung Aufschlieen der Probe in Schwefelsure, in Salpetersure l
24、sen und, nach entsprechender Verdnnung, Zer-stuben in einer Luft-Acetylen-Flamme oder Lachgas-Acetylen-Flamme eines Atomabsorptionsspektrometers. Die Absorption wird auf der 357,9-nm-Linie, emittiert durch eine Chrom-Hohlkathodenlampe, gemessen. 4 Reagenzien und Stoffe 4.1 Allgemeines Fr die Analyse
25、 sind nur Reagenzien bekannter analytischer Reinheit und destilliertes Wasser oder entminerali-siertes Wasser entsprechender Reinheit zu verwenden. 4.2 Schwefelsure, H2SO4( = 1,84 g/ml). 4.3 Wasserstoffperoxid, H2O230 %ige Lsung (Massenanteil). 4.4 Salpetersure, HNO3( = 1,40 g/ml). 4.5 Salpetersure
26、verdnnt, 1 + 1 500 ml Salpetersure (4.4) mit 500 ml Wasser mischen. 4.6 Flusssure, HF ( = 1,13 g/ml). WARNUNG Flusssure ist ein gefhrlicher Stoff. Dieser darf nur vorsichtig und unter einem gut funktio-nierenden Abzug verwendet werden. EN 14940-2:2006 (D) 4 4.7 Chrom-Stammlsung, 0,500 g/l Cr 1,414 2
27、 g Kaliumdichromat (K2Cr2O7 99,9 %), welches vorher bei 140 C getrocknet und danach im Exsikkator abgekhlt wurde, einwgen. In ein 400-ml-Becherglas geben und in etwa 20 ml in Wasser lsen. 5 ml Schwefel-sure (4.2) und, unter Khlen, vorsichtig Wasserstoffperoxidlsung (4.3) zugeben, wobei die Menge so
28、gewhlt wird, dass nach Ende der Schaumbildung etwa 2 ml berschuss an Wasserstoffperoxidlsung vorliegt. Die Lsung bei Umgebungstemperatur so lange stehen lassen, bis die gelbe Farbe vollstndig verschwunden ist (einige Stun-den), dann quantitativ in einen 1 000-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis z
29、ur Marke auffllen und mischen. Die Lsung direkt vor dem Gebrauch ansetzen. 1 ml dieser Lsung enthlt 0,500 mg Cr. 4.8 Chrom-Standardlsung, 0,025 g/l Cr 25,0 ml der Chrom-Stammlsung (4.7) in einen 500-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. Die Lsung direkt vor dem Gebra
30、uch ansetzen. 1 ml dieser Lsung enthlt 0,025 mg Cr. 4.9 Kupfermatrixlsung, 20 g/l Cu. 20,0 g chromfreies Kupfer (Cu 99,90 %, Cr 0,001 %) in ein 1 000-ml-Becherglas einwgen. In kleinen Portionen 400 ml verdnnte Salpetersure (4.5) zugeben. Das Becherglas abdecken. Falls notwendig, zum Unter-sttzen des
31、 Lseprozesses, vorsichtig erwrmen. Nach Abkhlen vorsichtig 200 ml Schwefelsure (4.2) zugeben, bis zur krftigen Rauchentwicklung erhitzen und 5 min rauchen. Khlen und vorsichtig 200 ml Wasser zugeben und bis zum vollstndigen Lsen erwrmen. Auf Raumtemperatur abkhlen und die Lsung quantitativ in einen
32、1 000-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 5 Gert 5.1 bliche Laboratoriumsausstattung. 5.2 Atomabsorptionsspektrometer, ausgestattet mit einem Luft-Acetylen- oder Lachgas-Acetylen- Brenner. 5.3 Chrom-Hohlkathodenlampe. 6 Probenahme Die Probenahme muss je nach Anwend
33、ung in bereinstimmung mit ISO 1811-1 oder ISO 1811-2 durchgefhrt werden. Analysenproben mssen in Form feiner Spne, z. B. Bohrspne oder Frsspne, mit einer maximalen Dicke von 0,5 mm vorliegen. EN 14940-2:2006 (D) 5 7 Durchfhrung 7.1 Herstellung der Probenlsung 7.1.1 Prfmenge (1 0,001) g der Analysenp
34、robe einwgen. 7.1.2 Chrom-Massenanteile zwischen 0,01 % und 0,20 % Die Prfmenge (7.1.1) in ein 250-ml-Becherglas berfhren. 20 ml verdnnte Salpetersure (4.5) und 0,5 ml Flusssure (4.6) dazugeben, abdecken und vorsichtig bis zum vollstndigen Lsen erwrmen. Abkhlen lassen und vorsichtig 20 ml Schwefelsu
35、re (4.2) zugeben. Fr mindestens 4 h auf einem Sandbad bei einer Temperatur zwischen 230 C und 240 C erhitzen. Dabei darauf achten, dass das Volumen beim Eindampfen nicht kleiner als 20 ml wird. Abkhlen lassen, 20 ml bis 30 ml Wasser zugeben und erwrmen, um die Salze zu lsen. Die Probenlsung in einen
36、 100-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 7.1.3 Chrom-Massenanteile zwischen 0,20 % und 2,0 % Die Prfmenge (7.1.1) in ein 250-ml-Becherglas berfhren. 20 ml verdnnte Salpetersure (4.5) und 0,5 ml Flusssure (4.6) dazugeben, abdecken und vorsichtig bis zum vollstndigen
37、 Lsen erwrmen. Abkhlen lassen und vorsichtig 20 ml Schwefelsure (4.2) zugeben. Fr mindestens 4 h auf einem Sandbad bei einer Temperatur zwischen 230 C und 240 C erhitzen. Dabei darauf achten, dass das Volumen beim Eindampfen nicht kleiner als 20 ml wird. Abkhlen lassen, 20 ml bis 30 ml Wasser zugebe
38、n und erwrmen, um die Salze zu lsen. Die Probenlsung in einen 100-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 10,0 ml dieser Lsung in einen weiteren 100-ml-Messkolben berfhren. 45 ml der Kupfermatrixlsung (4.9) zu-geben. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 7.2 B
39、lindversuch Gleichzeitig mit der Analyse und mit der gleichen Menge an Reagenzien, die zur Analyse verwendet wurde, aber ohne Probe, nach derselben Vorgehensweise einen Blindversuch durchfhren. 7.3 berprfung Zur Vorprfung des Gertes eine vorlufige Messung mit einer Lsung eines Referenzmaterials oder
40、 einer synthe-tischen Probe mit bekanntem Chromgehalt und einer Matrixzusammensetzung hnlich der der Analysenprobe durchfhren. Dazu, wie unter 7.5 festgelegt, vorgehen. 7.4 Aufstellung der Kalibrierkurve 7.4.1 Herstellung der Kalibrierlsungen 7.4.1.1 Allgemeines In allen Fllen muss die Kupfer-, Chlo
41、rid- und Nitrat-Konzentration sowie der pH-Wert der Kalibrierlsungen den Probenlsungen entsprechen. Die Anwesenheit von Kupfer in den Kalibrierlsungen kompensiert durch Kupfer in der Probenlsung bedingte chemische Interferenzen. blicherweise ist eine exakte Zugabe von Legierungsbestandteilen zur Kom
42、pensation nicht notwendig. Falls ein Legierungselement im Probenmaterial mit einem Massenanteil 10 % enthalten ist, muss eine entsprechende Menge des Elements zu den Kalibrierlsungen zugegeben werden. EN 14940-2:2006 (D) 6 Die Chrom-Konzentration der Kalibrierlsungen muss entsprechend der Empfindlic
43、hkeit des verwendeten Spektrometers so eingestellt werden, dass die Auftragung der Extinktion als Funktion der Konzentration eine Ge-rade ergibt. 7.4.1.2 Chrom-Massenanteile zwischen 0,01 % und 2,0 % In eine Reihe von sieben 100-ml-Messkolben die in Tabelle 1 angegebenen Volumina der Chrom-Stammlsun
44、g (4.7) oder Chrom-Standardlsung (4.8) geben. In jeden Messkolben 50 ml der Kupfermatrixlsung (4.9) zugeben. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. Tabelle 1 Kalibrierung fr Chrom-Massenanteile zwischen 0,010 % und 2,0 % Volumen der Chrom Stammlsung oder -Standardlsung Entsprechender Chrom-M
45、assenanteil von (4.8) (4.7) EntsprechendeChrom- masse EntsprechendeChrom- Konzentrationnach endgltiger Verdnnung 1 g 0,1 g ml ml mg mg/ml % % 0a 0 0 0 0 4 0,10 0,001 0 0,010 8 0,20 0,002 0 0,020 0,20 20 0,50 0,005 0 0,050 0,50 2 1,0 0,010 0,10 1,0 3 1,50 0,015 0,150 1,50 4 2,0 0,020 0,20 2,0 aReagen
46、zien Blindprobe fr die Kalibrierkurve. 7.4.2 Justierung des Atomabsorptionsspektrometers Die Chrom-Hohlkathodenlampe (5.3) in den Atomabsorptionsspektrometer (5.2) montieren, den Strom einschalten und stabilisieren lassen. Entsprechend den Vorgaben des Herstellers den richtigen Brenner installieren,
47、 die Flam-me entznden und die Brennertemperatur stabilisieren lassen. Unter sorgfltiger Beachtung der Vorgaben des Herstellers hinsichtlich der minimalen Flussrate fr Acetylen die Kalibrierlsung mit der hchsten Analytkonzentra-tion zerstuben und den Brenner so justieren, dass maximale Extinktion erh
48、alten wird. 7.4.3 Spektrometrische Messung der Kalibrierlsungen Die Serie von Kalibrierlsungen (7.4.1.2 in Abhngigkeit vom erwarteten Chromgehalt) nacheinander in der Flamme zerstuben und die jeweilige Extinktion fr jede Lsung messen. Dabei ist darauf zu achten, dass die An-saugrate whrend der Erstellung der Kalibrierkurve konstant bleibt. Nach jeder Messung den Brenner mit Wasser splen, siehe Anmerkung. ANMERKUNG Fr bestimmte Gertearten kann es empfehlenswert sein, anstatt mit Wasser mit einer Lsung zu splen, die die fr die Herstellung der Probelsungen verwendeten Reagenzien i
