Изобретение относитс к анализу неорганических материалов, а именно определению глубины протекани пиро гидролиза во фторидах металлов посл термической обработки или при их синтезе. Известен способ определени глубины протекани пирогидролиза фторидов металлов путем определени ко личества кислорода в них радиоактивационным методом. Количество кисло рода опре ел етс с помощью дерной реакции о (d, п)р. Образец фторида облучаетс дейтронами. Образующийс в результате дерной реакции радиоизотоп F выдел етс из облученной пробы отгонкой фторида бора BF, , ко торый получаетс при взаимодействии расплава фторида с расплавом оксида бора BjOj . По активности F суд т о содержании кислорода во фториде и, следовательно, о глубине просекани пирогидролиза 1 Недостатком способа вл етс необходимость работы с источником-радиоактивных излучений, что требует специального оборудовани , и необходимость работы с химически активными расплавами фторидов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ определени глубины протекани пирогидролиза фторидов металлов путем определени количества кислорода в них методом вакуум-плавлени , по которому образец фторида плавитс в вакууме в графитовом тигле. Кислород вьгаел етс из расплава в виде оксида углерода в результате восстановлени кислородсодержащих примесей графитом. Количество оксида углерода определ ют по его давлению. По количеству вьщелившегос оксида углерода определ ют количество кислорода во фториде и, соответственно, глубину протекани пирогидролиза . Недостатком способа вл етс трудоемкость , св занна со сложностью аппаратуры, больша длительность экс перимента (4-5 ч); кроме того, метод не применим дл легколетучих и фторидов , легко восстанавливающихс материалом тигл , например, фторидов висмута (III), фторидов свинца (II) и др. Цель изобретени - упрощение, рас ширение области применени и ускорени анализа. Поставленна цель достигаетс тем что сотласнЬ способу определени глу бины протекани пирогидролиза во фто ридах металлов путем определени кис лорода в образце, пробу отжигают при 100-720°С с фторидом висмута и по ко личеству кислорода во фториде висмут суд т о содержании кислорода в образ це. Способ определени глубины протекани пирогидролиза во фторидах металлов заключаетс в том, что образец фторида отжигают при 100-720 С одновременно с контрольным образцом безводного фторида висмута (III). Затем определ ют количество кислорода, поглощенное фторидом висмута с помощью количественного рентгенофазового анализа (РФА). По этому результату суд т о верхней границе содержани кислорода в синтезируемых или термически обрабатываемых фторидных материалах, поскольку BiFj гидролизуетс легче многих известных фторидов металлов, наДример, фторида кальци , фторидов редкоземельных элементов, фторидов гафни и циркони и др. Возможность применени РФА дл количественного определени кислорода в ВIF, основываетс на том, что уже малые количества кислорода ведут к образованию оксифторида висмута (оС-фаза) , имеющего Строение тисонита, на наличии двухфазной области BiFj + ог-фаза в системе BiFj-BijOj. Образование оксифторида легко регистрируетс методом РФА. Примен количественный РФА, можно определить содержание ос-Фазы в двухфазных образцах (BiFj-tоб-фаза ) и, следовательно, рассчитать количество кислорода в них после отжига, Интервал температур (100-720с) основан на том, что ниже пирогидролиз практически не протекает, свыше 720 С - рксифторид (ei-фаза) не устойчив. Границаtf -фазы со стороны BiFj сортветствует составу BiOj .CO, мол.% BijOj) и не зависит от температуры в предлагаемом интервале. Относительна погрешность при определении кислорода в BiF, составл ет 10%. Чувствительность метода 0,01 мае,% кислорода. Максимально оп редел емое содержание кислорода 0,12 мае,%. Пример 1.2 г смеси KF + DyF, (311) ДЛЯ приготовлени соединени KjDyl и 0,2 г BiFj отжигают при 720СГ в течение 1 ч в атмосфере спектрально чистого аргона. Провод т РФА BiFj .. По калибровочному графику наход т содержание кислорода . Дл построени калибровочного графика готов т по 0,5 г смесей BiFj и В10о„о2 содержанием оксифторида 10-80 мас.%. Получают дифрактограммы смесей и наход т отноШени интенсивностей линий ВiOji j F и BiFj. Дл этого используют линии максимальной интенсивности BiF, д (d 3,405 А) и ЪiOQf Ff(,8 А). Стро т калибровочный график в координатах отношение интенсивностей 1 оксифтор ид отношение масс 1 фторидThe invention relates to the analysis of inorganic materials, namely the determination of the depth of pyrohydrolysis in metal fluorides after heat treatment or during their synthesis. The known method for determining the depth of pyrohydrolysis of metal fluorides by determining the amount of oxygen in them by the radioactivity method. The amount of acid is determined by the nuclear reaction o (d, n) p. A sample of fluoride is irradiated with deuterons. The nuclear reaction F produced by nuclear reaction is released from the irradiated sample by distilling off boron fluoride BF, which is obtained by reacting a fluoride melt with a boron oxide melt BjOj. The activity F is judged on the oxygen content in fluoride and, consequently, on the depth of pyrohydrolysis 1. The disadvantage of this method is the need to work with a source of radioactive radiation, which requires special equipment, and the need to work with chemically active fluoride melts. The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method for determining the depth of pyrohydrolysis of metal fluorides by determining the amount of oxygen in them by the method of vacuum melting, by which a sample of fluoride is melted in a vacuum in a graphite crucible. Oxygen is released from the melt as carbon monoxide as a result of the reduction of oxygen-containing impurities with graphite. The amount of carbon monoxide is determined by its pressure. The amount of oxygen in the fluoride is determined by the amount of carbon monoxide and, accordingly, the depth of pyrohydrolysis. The disadvantage of this method is the laboriousness associated with the complexity of the equipment, the long duration of the experiment (4-5 hours); In addition, the method is not applicable to volatile and fluoride, easily reduced crucible material, for example, bismuth (III) fluoride, lead (II) fluoride, etc. The purpose of the invention is to simplify, expand the scope and speed up the analysis. This goal is achieved by complying with the method of determining the depth of pyrohydrolysis in metal fluorides by determining oxygen in a sample, the sample is annealed at 100–720 ° C with bismuth fluoride and the amount of oxygen in bismuth fluoride is judged on the oxygen content in the sample . The method for determining the depth of pyrohydrolysis in metal fluorides is that the fluoride sample is annealed at 100-720 ° C simultaneously with a control sample of anhydrous bismuth (III) fluoride. The amount of oxygen absorbed by bismuth fluoride is then determined by quantitative X-ray phase analysis (XRF). According to this result, the upper limit of the oxygen content in the fluoride materials synthesized or heat-treated is judged, since BiFj is hydrolyzed more easily than many known metal fluorides, for example, calcium fluoride, rare-earth fluorides, hafnium fluorides and zirconium, etc. Possibility of using X-ray diffraction analysis to quantify oxygen in BIF, it is based on the fact that even small amounts of oxygen lead to the formation of bismuth oxyfluoride (oC phase), which has the structure of tisonite, on the presence of a two-phase region B iFj + og-phase in the system BiFj-BijOj. The formation of oxyfluoride is easily detected by XRD. Using a quantitative X-ray diffraction analysis, it is possible to determine the content of os-phase in two-phase samples (BiFj-t-phase) and, therefore, calculate the amount of oxygen in them after annealing. The temperature interval (100-720s) is based on the fact that pyrohydrolysis practically does not leak below, above 720 C - rxifluoride (ei-phase) is not stable. The boundary of the tf phase on the part of BiFj corresponds to the composition of BiOj .CO, mol.% BijOj) and does not depend on the temperature in the proposed interval. The relative error in determining oxygen in BiF is 10%. The sensitivity of the method is 0.01 May,% oxygen. The maximum detectable oxygen content is 0.12 May,%. Example 1.2 g of a mixture of KF + DyF, (311) To prepare the compound KjDyl and 0.2 g of BiFj are annealed at 720СГ for 1 h in an atmosphere of spectrally pure argon. XRF is carried out. BiFj .. Oxygen content is determined from the calibration graph. To build the calibration graph, 0.5 g of the mixtures of BiFj and B10O-O2 with an oxyfluoride content of 10-80 wt.% Are prepared each. Diffractograms of the mixtures are obtained and the intensity ratios of the BiOji j F and BiFj lines are found. To do this, use the lines of maximum intensity BiF, d (d 3,405 A) and biOQf Ff (, 8 A). Build a calibration graph in coordinates: intensity ratio 1 oxyfluor id mass ratio 1 fluoride
m оксифторид ш фторидm oxyfluoride w fluoride
Пример 2. Платиновые тигли с 2,0 г DyFj и 0,2 г BiFj отжигают в одном сосуде при 100°С 1,5 ч в атмосфере спектргшьно чистого аргона- Провод т РФА BiF, и по калибровочному графику.наход т содержание кислорода.Example 2. Platinum crucibles with 2.0 g of DyFj and 0.2 g of BiFj were annealed in a single vessel at 100 ° C for 1.5 hours in the atmosphere of spectrally pure argon - X-ray diffraction analysis of BiF was carried out, and the oxygen content was found according to a calibration graph.
Пример 3. 2г смеси BeFj (70 мол.%) и KjDyFg (30 мол.%) дл получени фторобериллатного стекла нагревают до 500 С в атмосфере спектрально чистого аргона одновременно с 0,2 г BiF, и быстро охлаждают . Провод т РФА. Содержание кислорода в BiFj наход т по калибровочному графику.Example 3. A 2 g mixture of BeFj (70 mol.%) And KjDyFg (30 mol.%) To obtain a fluoroberillate glass is heated to 500 ° C in an atmosphere of spectrally pure argon simultaneously with 0.2 g of BiF, and is rapidly cooled. Conducted XRF. The oxygen content in BiFj is found on a calibration graph.
Изобретение позвол ет сократить врем анализа с 4-5 ч до 15 мин, дл анализа используетс малое количество вещества (0,1-0,). Способ удобен при одновременном анализе большого числа образцов, так как позвол ет определить содержание кислорода во всех образцах по одному контрольному образцу фторида висмута. Синтезируемые вещества при этом не расходуютс дл анализа . Изобретение применимо также дл анализа легколетучих и легковосйтанавливаемых фторидов.The invention makes it possible to reduce the analysis time from 4-5 hours to 15 minutes, a small amount of the substance (0.1-0, 0) is used for the analysis. The method is convenient for the simultaneous analysis of a large number of samples, since it allows one to determine the oxygen content in all samples from one control sample of bismuth fluoride. Synthesized substances are not consumed for analysis. The invention is also applicable to the analysis of volatile and highly fluorinated fluorides.