Влияние химически активных добавок на характер испарения труднолетучих примесей при их дуговом атомно-эмиссионном определении в алюминии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние химически активных фторсодержащих добавок AlF3, AgF и ZnF2 на характер испарения труднолетучих элементов, В, Be, Cr, Hf, Mo, Si, Ti и V из оксида алюминия в дуге постоянного тока. Найдено, что в присутствии этих добавок происходит значительный рост интенсивности спектральных линий и уменьшение времени полного испарения из электрода для всех исследуемых элементов, что свидетельствует об образовании в кратере электрода их легколетучих фторидов. Показано, что наиболее эффективной добавкой из исследуемых соединений является фторид цинка. Использование этой добавки позволило снизить пределы определения труднолетучих элементов в оксиде алюминия на полтора-два порядка по сравнению с вариантом без добавок, а также улучшить сходимость результатов определений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. И. Золотарева

Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: zol@iptm.ru
Россия, ул. Академика Осипьяна, 6, Черноголовка, Московская обл., 142432

С. С. Гражулене

Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов Российской академии наук

Email: zol@iptm.ru
Россия, ул. Академика Осипьяна, 6, Черноголовка, Московская обл., 142432

Список литературы

  1. Зверев Г.М. Лазеры на алюмоиттриевом гранате с неодимом. М.: Радио и связь, 1985. 144 с.
  2. Yagi H., Bisson J.F., Ueda K., Yanagitani T. Y3Al5O12 ceramic absorbers for the suppression of parasitic oscillation in high-power Nd: YAG lasers // J. Lumin. 2006. V. 21. P. 88.
  3. Евдокимов И.И., Пименов В.Г. Определение примесей в оптической керамике и ее прекурсорах методами атомной спектрометрии // Вестн. Нижегор. ун-та им. Н.И. Лобачевского. 2013. №4(1). С. 98.
  4. Карабаш А.Г., Пейзулаев Ш.И., Слюсарева Р.Л., Мешкова В.М. Химико-спектральный метод анализа алюминия высокой чистоты // Журн. аналит. химии. 1959. Т. 14. № 5. С. 598.
  5. Дегтярева О.Ф., Синицына Л.Г., Проскурякова А.Е. Спектральный анализ алюминия высокой чистоты // Журн. аналит. химии. 1963. Т. 88. № 4. С. 510.
  6. Морошкина T.M., Мельников Ю.А. Повышение чувствительности спектрального определения микропримесей в окиси алюминия // Заводск. лаборатория. 1969. Т. 35. № 6. С. 679.
  7. Ильченко О.П., Золотовицкая Э.С. Атомно-эмиссионное спектрографическое определение микропримесей в монокристаллических подложках для ВТСП-пленок // Высокочистые вещества. 1992. № 4. С. 132.
  8. Красильщик В.З., Воропаев Е.И. Использование метода сканируемого электрода при спектральном анализе окиси алюминия // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 1980. Т. 46. № 12. С. 1105.
  9. Золотовицкая Э.С., Штительман З.В., Ильченко И.П., Бланк А.Б. Атомно-эмиссионный спектральный анализ оксида алюминия с применением дугового аргонового плазматрона // Журн. аналит. химии. 1997. Т. 52. № 11. С. 1213.
  10. Евдокимов И.И., Пименов В.Г. Атомно-эмиссионный анализ нанопорошков оксида иттрия и алюмоиттриевого граната, легированных неодимом // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 7. С. 3.
  11. Евдокимов И.И., Пименов В.Г. Концентрирование примесей экстракцией матрицы для АЭС-ИСП анализа оксида неодима, оксида иттрия и нанопорошка алюмоиттриевого граната, легированных неодимом / Матер. III Всерос. симп. с междунар. участием “Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии”. Краснодар. 2011. С. 111.
  12. Khvostikov V.A., Karandashev V.K., Burmii Zh.P. Analysis of α-alumina samples by mass spectrometry with inductively coupled plasma and laser ablation // Inorg. Mater. 2015. V. 51. № . 14. P. 1418.
  13. Никитина О.Н., Зильберштейн Х.И. К вопросу о повышении чувствительности прямого спектрального определения примесей в чистой окиси алюминия // Труды по химии и химической технологии. 1969. № 3. С. 79.
  14. Русанов А.К. Основы количественного анализа руд и минералов. М.: Недра, 1978. 400 с.
  15. Фришберг А.А. Повышение чувствительности определения при помощи химически активных носителей // Журн. прикл. спектроскопии.1965. Т. 3. № 2. С. 187.
  16. Карякин А.В., Штепа Е.В. Влияние катиона добавки на интенсивность спектральных линий микроэлементов в атомно-эмиссионном спектральном анализе // Журн. прикл. спектроскопии. 1991. Т. 54. № 1. С. 18. (Karyakin A.V., Shtepa L.P Influence of carrier cations on the intensity of spectral lines of microelements in atomic-emission spectral analysis // J. Appl. Spectrosc. 1991. V. 54. № 1. P. 10.)
  17. Швангирадзе Р.Р., Высокова И.Л., Мозговая Т.А., Петрова О.А. Спектральное определение микропримесей в порошковых материалах // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 1972. Т. 38. № 4. С. 384.
  18. Карякин A.B., Павленко Л.И., Бабичева Г.Г. Спектральное определение микропримесей в хлориде алюминия // Журн. аналит. химии. 1971. Т. 26. № 7. С. 1344.
  19. Лейкин С.В., Орлова В.А. Определение титана, циркония, молибдена и ванадия в высокочистом оксиде алюминия α-модификации // Высокочистые вещества. 1990. № 3. С. 189.
  20. Домбровская М.А., Лисиенко Д.Г., Гильмуллина Ч.Г., Кубрина Е.Д. Совершенствование атомно-эмиссионной методики анализа графитового коллектора // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. № 1. Ч. II. С. 51.
  21. Золотарева Н.И., Гражулене С.С. Использование химически активных добавок для повышения чувствительности определения редкоземельных элементов и тория дуговым атомно-эмиссионным методом. // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 2011. Т. 77. № 9. С. 11.
  22. Золотарева Н.И., Гражулене С.С. Использование химически активных добавок для определения бора в графите дуговым атомно-эмиссионным методом анализа // Журн. аналит. химии. 2021. Т. 76. № 2. С. 124. (Zolotareva N.I., Grazhulene S.S. Using chemically active additives for the arc atomic emission determination of boron in graphite // J. Anal. Chem. 2021. V. 76. № . 2. P. 183.)
  23. Верятин У.Д., Маширев В.П. Термодинамические свойства неорганичесих веществ. М.: Атомиздат, 1965. С. 54.
  24. Бурмий Ж.П., Золотарева Н.И., Хвостиков В.А., Гражулене С.С. Фотоэлектрическая регистрация эмиссионных спектров на основе приборов с зарядовой связью // Заводск. лаборатория. Диагностика материалов. 2008. Т. 74. № 6. С. 26.
  25. Зильберштейн Х.И. Спектральный анализ чистых веществ. Л.: Химия, 1971. С. 105.
  26. Гольдфарб В.М., Ильина Е.В. О зависимости интенсивности спектральных линий от состава плазмы дуги постоянного тока / Прикладная спектроскопия. М.: Наука, 1969. Т. 1. С. 172.
  27. Зайдель А.Н., Калитеевский Н.И., Липис Л.В., Чайка М.П. Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов. М.: Физматгиз, 1960. 686 с.
  28. Экспериандова Л.П., Беликов К.Н., Химченко С.В., Бланк Т.А. Еще раз о пределах обнаружения и определения // Журн. аналит. химии. 2010. Т. 65. № 3. С. 229. (Eksperiandova L.P., Belikov K.N., Khimchenko S.V., Blank T.A. Once again about determination and detection limits // J. Anal. Chem. 2010. V. 65. № 3. P. 223.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Кривые испарения Mo (а) и Si (б) из оксида алюминия без добавок (1) и в присутствии добавок: 2 –30 мас. % графитового порошка, 3–30 мас. % графитового порошка + 15 мас. % ZnF2.

Скачать (99KB)
3. Рис. 2. Кривые испарения Ti (а) и Hf (б) из оксида алюминия в присутствии добавок: 1–15 мас. % ZnF2, 2–15 мас. % AlF3, 3–20 мас. % AgF и без добавок (4).

Скачать (104KB)
4. Рис. 3. Характер испарения элемента-основы алюминия из кратера электрода дуги без добавки (1) и в присутствии ZnF2 (2), а также элемента-примеси бора (3).

Скачать (65KB)

© Российская академия наук, 2024