АНАЛИЗ НИКЕЛЯ ВЫСОКОЙ ЧИСТОТЫ МЕТОДОМ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ С ТЛЕЮЩИМ РАЗРЯДОМ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Научная статья УДК 543.51: 669.1

DOI: 10.18577/2307-6046-2023-0-9-122-131 АНАЛИЗ НИКЕЛЯ ВЫСОКОЙ ЧИСТОТЫ

МЕТОДОМ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ С ТЛЕЮЩИМ РАЗРЯДОМ

А.В. Алексеев1, П.В. Якимович1

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», Москва, Россия; [email protected]

Аннотация. Определены примеси 68 элементов в никеле высокой (5N) чистоты методом масс-спектрометрии высокого разрешения с тлеющим разрядом. Описана подготовка пробы к анализу. Для достижения максимальных аналитических сигналов от всех искомых элементов выбраны соответствующие параметры настройки оборудования. Спектральные интерференции устранены за счет высокого разрешения. Рассчитаны коэффициенты относительной чувствительности для всех определяемых элементов с использованием стандартного образца никеля.

Ключевые слова: масс-спектрометрия высокого разрешения с тлеющим разрядом, никель, никелевые сплавы, определение вредных примесей

Для цитирования: Алексеев А.В., Якимович П.В. Анализ никеля высокой чистоты методом масс-спектрометрии высокого разрешения с тлеющим разрядом // Труды ВИАМ. 2023. № 9 (127). Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru. DOI: 10.18577/2307-6046-2023-0-9-122-131.

Scientific article

ANALYSIS OF HIGH PURITY NICKEL BY GLOW DISCHARGE HIGH RESOLUTION MASS SPECTROMETRY

A.V. Alekseev1, P.V. Yakimovich1

federal State Unitary Enterprise «All-Russian Scientific-Research Institute of Aviation Materials» of National Research Center «Kurchatov Institute», Moscow, Russia; [email protected]

Abstract. The impurities of 68 elements in high (5N) purity nickel were determined by the method of high-resolution glow discharge mass spectrometry. Sample preparation for analysis is described. To achieve maximum analytical signals from all the required elements, the appropriate equipment settings were selected. Spectral interferences are eliminated by applying high resolution. Relative sensitivity coefficients were calculated for all analyzed elements using a standard nickel sample.

Keywords: high resolution glow discharge mass spectrometry, nickel, nickel alloys, determination of harmful impurities

For citation: Alekseev A.V., Yakimovich P.V. Analysis of high purity nickel by glow discharge high resolution mass spectrometry. Trudy VIAM, 2023, no. 9 (127), paper no. 11. Available at: http://www.viam-works.ru. DOI: 10.18577/2307-6046-2023-0-9-122-131.

Введение

В современной промышленности никель применяют в производстве разнообразных сплавов и материалов, в том числе жаропрочных никелевых сплавов, используемых для изготовления ответственных узлов и деталей различных газотурбинных двигателей.

Изделия из жаропрочных никелевых сплавов эксплуатируются в экстремально жестких условиях высоких температур ~(1300—1500) °С и значительных силовых нагрузок [1-4]. Для разработки новых марок сплавов, отвечающих возрастающим требованиям по жаропрочности, необходимо использовать никель высокой чистоты (4N и более чистый) с минимальным содержанием примесных элементов. Никель высокой чистоты также используют в химическом (органическом) синтезе, в частности в нефтехимической промышленности при переработке нефти [5].

Важной задачей при производстве качественных сплавов и композиционных материалов является контроль чистоты первичного никеля в части содержания примесей множества различных элементов. Сложность данной задачи возрастает для никеля высокой чистоты. Так, для марки никеля Н-0 (чистота 4Ы) предельное содержание некоторых элементов составляет 0,0001 % (по массе) [6, 7].

Медь в никеле в количестве 0,005-0,6 % (по массе) можно определить методом классической спектрофотометрии. Пробу никеля растворяют в азотной кислоте и кипятят для удаления оксидов азота. Далее раствор разбавляют водой, вносят диэтилдитио-карбамат свинца. В данном комплексном соединении происходит замещение ионов свинца ионами меди. Новый комплекс с медью экстрагируют с помощью хлороформа и разделяют в делительной воронке. Далее определяют оптическую плотность полученного экстракта при длине волны 436 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 1 см [8]. Железо в диапазоне концентраций 0,001-0,1 % (по массе) определяют путем растворения пробы в соляной кислоте. Затем осаждают гидроксид железа с помощью раствора аммиака, осадок отфильтровывают и снова растворяют в соляной кислоте. К полученному раствору добавляют 1,10-фенантролин и измеряют оптическую плотность полученного комплексного соединения при длине волны 510 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 см [9]. Вышеописанные методики характеризуются большой трудоемкостью и сложностью, позволяют одновременно определять только один элемент и не всегда с достаточными пределами обнаружения.

Атомно-абсорбционная спектроскопия является более совершенным методом анализа. Так, магний в никеле с помощью данного метода можно определить в диапазоне 0,002-0,2 % (по массе). Растворенную в азотной кислоте пробу упаривают, разбавляют водой до необходимого объема и определяют абсорбцию (поглощение) растворов при длине волны 285,2 нм в пламени ацетилена и оксида азота [10]. Атомно-абсорбционная спектроскопия является одноэлементным методом анализа и подходит для определения не всех примесных элементов.

К многоэлементным методам анализа относится атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой (ИСП-АЭС). Метод основан на возбуждении спектра атомов определяемых элементов индуктивно связанной плазмой с последующей регистрацией излучения спектральных линий фотоэлектрическим способом и позволяет определять концентрацию большого количества элементов в различных материалах. При проведении анализа используют зависимость интенсивностей спектральных линий элементов от их массовых долей в пробе. В ГОСТ 6012-98 [11] описано выявление в никеле 9 элементов (Л!, Fe, Cd, Со, Si, Mg, Mn, Си, Zn) с минимальными определяемыми значениями концентраций. Так, для цинка наименьшая определяемая концентрация составляет 0,0003 % (по массе), но перечень выявляемых элементов не полный по сравнению с требованиями к химическому составу никеля. В стандарте ASTM Е2594-09 [12] приведен расширенный перечень определяемых элементов (Л1, В, Са, Си, Mg, Мп, ЫЬ, Р, Та, Sn, Т^ V, Zr), однако диапазоны измеряемых концентраций не удовлетворяют требованиям нормативной документации для современных марок никеля. Например, минимальная определяемая концентрация фосфора согласно ASTM

E2594-09 составляет 0,0040 % (по массе), согласно ГОСТ 6012-98: 0,0010 % (по массе), что недостаточно для анализа никеля марки ДНК-0, содержащего не более 0,0005 % (по массе) фосфора. К недостаткам ИСП-АЭС можно также отнести наличие большого количества спектральных интерференций (наложений), что делает невозможным определение примесей некоторых элементов.

В настоящее время наиболее популярным методом определения примесей в материалах различного состава является масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС) [13]. Метод позволяет одновременно определять множество элементов и отличается низкими пределами обнаружения, простой пробоподготовкой с использованием микроволнового разложения пробы в смеси кислот. Вместе с тем ИСП-МС имеет и ряд недостатков, основным из которых является наличие спектральных интерференций сигналов (массовых пиков) от разных элементов друг на друга, что затрудняет анализ объектов сложного состава [14]. Для решения данной проблемы используют: реакционно-столкновительные ячейки, математическую коррекцию, уменьшение выходной мощности генератора плазмы и другие методы.

Наиболее подходящим методом анализа материалов высокой чистоты является масс-спектрометрия высокого разрешения с тлеющим разрядом (МСТР), позволяющая проводить полный элементный анализ в широком диапазоне содержаний непосредственно из твердого образца без длительной пробоподготовки и разбавления. Благодаря наличию масс-анализатора с двойной фокусировкой ионов высокого разрешения можно преодолеть большинство спектральных интерференций [15]. Содержание определяемых элементов рассчитывают с применением минимального количества (в большинстве случаев достаточно одного) стандартных образцов состава анализируемого материала благодаря широкому диапазону линейности и стабильности работы источника ионизации. При таком способе пробоотбора матричные эффекты меньше, чем при искровом и в индуктивно связанной плазме [16].

Цель данной работы - исследование возможности анализа (определение 72 элементов) никеля высокой чистоты (предполагаемая чистота металла 4N-5N) методом МСТР путем выбора условий анализа, а также с применением одного стандартного образца.

Работа выполнена с использованием оборудования ЦКП «Климатические испытания» НИЦ «Курчатовский институт» - ВИАМ.

Методы исследования

Аппаратура

Для проведения исследования использовали масс-спектрометр высокого разрешения с тлеющим разрядом Element GD Plus. Для достижения максимальных аналитических сигналов определяемых элементов выполняли автоматическую настройку рабочих параметров прибора в соответствии со стандартной процедурой подготовки, заданной производителем (табл. 1). Прибор имеет три фиксированных разрешения: 300 (низкое - LR), 4000 (среднее - MR) и 10000 (высокое - HR), что позволяет практически полностью устранить спектральные интерференции, и обладает более высокой чувствительностью по сравнению с квадрупольным масс-анализатором низкого разрешения (метод ИСП-МС).

Первичную обработку поверхности образцов проводили на станке с применением алмазных абразивов. Абразивы на других основах применять нельзя из-за возможного загрязнения поверхности образца сторонними элементами.

Сбор и обработку данных проводили, используя программное обеспечение масс-спектрометра Element GD Plus.

Таблица 1

Условия определения элементов на масс-спектрометре Element GD Plus_

Параметр Значение параметра

Источник тлеющего разряда (источник вБ) Материал анода и трубки потока (позволяет определять содержание серы <2 ррт) Материал конуса интерфейса (позволяет определять содержание серы <2 ррт) Типа Гримма (с плоским катодом), работающий в режиме «fast flow» (расход аргона составляет 100-1000 мл/мин) Особо чистый графит с пиролитическим покрытием, внутренний диаметр анода составляет 8 мм Особо чистый графит

Давление аргона в источнике тлеющего разряда 1 мбар (0,1 МПа)

Расход разрядного газа (Лг>99,998 %) 425 мл/мин

Ток разряда Напряжение разряда 50 мА (режим непрерывного постоянного тока) Не более 1400 В

Разрешение масс-анализатора 300 4000 10000

Напряжение на фокусной линзе -1200 В

Предварительный прожиг образца для удаления поверхностных загрязнений и стабилизации сигналов основы Не менее 2 мин

Объекты исследования В работе использовали сертифицированный стандартный образец никеля IARM-190A. Проанализирован сертифицированный образец никеля высокой чистоты (5Я).

Результаты и обсуждение

Выбор изотопов определяемых элементов Перед началом анализа выбрали изотопы определяемых элементов (У, B, Яа, Mg, А1, Si, P, S, К, Са, Sc, Ti, V, Сг, Мп, Fe, Co, Ni, Си, Zn, Ga, Ge, As, Se, Rb, Sr, Y, Zr, ЯЪ, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, 1п, Sn, Sb, Te, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, ТЪ, Dy, Ho, Er, Тт, УЪ, Lu, ИГ, Та, W, Re, Os, 1г, Р1, Аи, Н& Т1, РЪ, Bi, ТЬ, и) с учетом их максимальной распространенности для достижения максимального аналитического сигнала с минимальным количеством возможных интерференций (табл. 2) [14].

Таблица 2

Изотоп Распространенность изотопа, % Мешающие ионы Необходимое разрешение Разрешение прибора

7Li 72,36 - - LR

11B 80,18 - - LR

23Na 85,69 - - LR

24Mg 78,99 12C12C+ 1604 LR, MR

27Al 100 12C15N+, 13C14N+ 1453, 1085 LR, MR

28Si 92,2 12c16o+,14n 14n+ 1557, 958 MR

31P 100 15N16O+, 14N16OH+ 1457, 967 MR

32S 95,02 16O16O+ 1802 MR

39K 87,87 - - LR

44Ca 96,33 - - LR

44Ca 2,09 28Si16O+, 12C16O 16O+, 14n14n 16o+ 2687, 1281, 965 MR

45Sc 100 29Si16O+, 13C16O 16O+, 12C16O 16OH+, 14n15n 16o+ 2901, 1207, 1078, 1066 MR

47Ti 7,44 - - LR

51V 99,75 - - LR

52Cr 83,79 40Ar12C +, 36Ar16O + 2375, 2367 LR, MR

55Mn 100 40Ar15N + 2248 LR, MR

Окончание таблицы 2

Изотоп Распространенность изотопа, % Мешающие ионы Необходимое разрешение Разрешение прибора

56Бе 91,75 40Лг160+ 2503 МЯ

59Со 100 58№Н+ 5906 ЬЯ

60№ 26,22 59СоН+ 5853 ЬЯ

63Си 69,17 4/Т1160+ 3687 МЯ

ббгп 27,9 5°Т1160+, 50Сг160+ 4827, 4419 МЯ

7Ша 39,89 55Мп160+, 142№++, 142Се++ 8587, 2432, 2371 МЯ, НЯ

73ве 7,72 57Ре160+, 146Nd++ 10646, 2203 МЯ, НЯ

75Л8 100 59Со160+, 58№160Н+, ^^^^ 11509, 4544, 1929 МЯ, НЯ

828е 8,73 82Кг , 50Т1160160+, 50Сг160160+, 40Лг40Лг1Н1Н + 25361 (828е справа), 4577, 4276, 3455 МЯ

85ЯЬ 87,41 - - ЬЯ

888г 78,92 - - ЬЯ

89У 100 - - ЬЯ

912г 11,22 Му40Лг+ 129866 ЬЯ

93Nb 100 - - ЬЯ

95Мо 15,92 - - ЬЯ

101Яи 96,33 - - ЬЯ

ЮЗИИ 63,71 - - ЬЯ

105Ра 82,37 - - ЬЯ

107Лg 51,84 У1гг160+ 23494 ЬЯ

шса 12,80 95Мо160+ 32332 ЬЯ

1151п 95,71 99Яи160+, 1Ь8п 37921, 212783 ЬЯ

1198п 8,585 - - ЬЯ

121БЬ 57,21 - - ЬЯ

126Те 18,95 94Мо160160+ 14987 ЬЯ

133С8 95,02 - - ЬЯ

137Ва 11,23 У7Мо40Лг+ 3657 МЯ

139Ьа 99,9 99Яи40Лг+ 3650 МЯ

140Се 88,45 100Яи40Лг+, 100Мо40Лг+ 3601,3930 МЯ

141Рг 100 101Яи40Лг+ 3548 МЯ

146Nd 17,17 - ЬЯ

1478ш 95,36 - -

153Еи 82,13 - -

157Gd 15,65 141Рг160+ 7331 НЯ

159ТЬ 63,82 - - ЬЯ

163Бу 85,31 - - ЬЯ

165Но 73,32 - - ЬЯ

166Ег 21,02 - - ЬЯ

169Тш 63,96 - - ЬЯ

172УЬ 83,54 - - ЬЯ

175Ьи 83,49 - - ЬЯ

178Ш 27,28 - - ЬЯ

181Та 99,99 - - ЬЯ

182W 26,50 - - ЬЯ

185Яе 37,43 - - ЬЯ

18908 58,34 - - ЬЯ

1931г 75,63 - - ЬЯ

195Рг 84,46 - - ЬЯ

197Ли 34,79 - - ЬЯ

201Hg 31,02 - - ЬЯ

205Т1 70,48 - - ЬЯ

207РЬ 22,08 - - ЬЯ

209В1 100 1"Ш160160+ 4413 ЬЯ, МЯ

232ТИ 84,35 - - ЬЯ

238и 98,63 - - ЬЯ

Разрешение прибора для каждого элемента выбирали с расчетом, чтобы устранить все возможные интерференции. При этом аналитические сигналы должны быть максимальными, так как при увеличении разрешения чувствительность прибора уменьшается.

Расчет коэффициентов относительной чувствительности При использовании метода МСТР для количественной оценки результатов рассчитывают коэффициенты относительной чувствительности, полученные с применением стандартных образцов, идентичных или близких по составу определяемой матрице. Первоначально для элемента х определяют относительную интенсивность изотопов -значение IBR (Ion Beam Ratio) по формуле [15]

fflR ■ - Г(Щ) -

где 1х - значение интенсивности изотопа определяемого элемента х, имп./с; Ах - распространенность изотопа определяемого элемента х, %.

В знаменателе данного уравнения указана сумма значений интенсивности всех определяемых элементов пробы, а не только интенсивность матричного элемента (или внутреннего стандарта). Далее вычисляют коэффициенты относительной чувствительности (КОЧ, Relative Sensitivity Factor - RSF):

C

RSFx - —, * IBR*

где Cx - сертифицированное содержание элемента х в стандартном образце никеля IARM-190A.

Рассчитанные значения КОЧ для всех искомых элементов представлены в табл. 3.

Коэффициенты относительной чувствительности (КОЧ),

Таблица 3

Элемент КОЧ Элемент КОЧ Элемент КОЧ Элемент КОЧ

Be 6,12 Rb 1,85 Hf 0,79 Bi 2,94

B 6,49 Sr 2,07 Ta 1,24 V 0,54

Na 2,47 Y 0,54 W 1,61 Mo 0,92

Mg 1,51 Cd 3,41 Re 0,97 Eu 0,89

Si 3,04 In 1,45 Os 0,87 Tl 4,08

P 3,66 Sn 1,29 Ir 0,96 U 0,85

S 3,43 Sb 4,89 Cr 1,28 Th 0,86

K 3,34 Te 4,43 Mn 1,01 Ho 1,02

Ca 0,45 Cs 2,03 Fe 1,18 Ti 0,41

Sc 0,59 Ba 0,56 Co 1,04 Au 0,84

Ni 1,51 La 0,64 Ru 1,03 Zr 0,56

Cu 2,44 Ce 0,75 Rh 0,96 Nd 0,88

Zn 3,83 Pr 0,81 Pd 1,85 Pt 0,93

Ga 2,34 Er 0,85 Ag 3,85 Sm 1,32

Ge 1,33 Tm 1,08 Gd 0,68 Hg 0,91

As 5,13 Yb 0,91 Tb 1,23 Dy 1,41

Se 3,77 Lu 0,96 Pb 1,36 Nb 0,66

Далее полученные значения КОЧ использовали для расчета концентраций определяемых элементов.

Выбор времени абляции Для получения достоверных результатов анализа необходимо подобрать время абляции (прожига) образца тлеющим разрядом. При этом необходимо полностью удалить загрязнения с поверхности пробы и достичь постоянства (выхода на плато) содержаний определяемых элементов. Проанализированы пробы исследуемого образца и рассчитаны концентрации элементов, полученные за разное время абляции. На рис. 1 представлены зависимости относительной концентрации некоторых элементов от времени абляции, которая определяется по формуле

Сотн Сдбс/ СТ

^мин?

где Сабс - абсолютная концентрация элементов; Смин - минимальная определяемая концентрация элементов.

я

й

к 2 о ц

^ о

К ц

й т

о

н

К

о

о

К

н

О

4

3,5-

2,5'

1,5-

1-

0,5

0

2

4

10

Время абляции, мин

Рис. 1. Зависимость относительной концентрации элементов от времени абляции

3

2

Полное удаление загрязнений с поверхности пробы и выход на плато концентраций определяемых элементов достигаются уже после 7 мин прожига. Таким образом, для анализа никеля методом МСТР необходимо выполнять предварительную абляцию в течение 7 мин.

На рис. 2 представлен образец никеля высокой чистоты после анализа методом

МСТР.

Рис. 2. Образец никеля высокой чистоты после анализа методом МСТР

Анализ никеля высокой чистоты В табл. 4 представлены результаты анализа никеля высокой чистоты методом

МСТР.

Таблица 4

Массовая доля примесей в образце никеля высокой чистоты (п = 4, Р = 0,95)_

Массовая доля элемента, мкг/кг Массовая доля элемента, мкг/кг

Элемент Полученное Аттестованное Элемент Полученное Аттестованное

значение значение значение значение

Ь1 0,12±0,03 - 1п 0,3±0,1 -

В 0,4±0,1 - 8п 32±3 35±2

№ 4,1±0,5 - 8Ъ 300±10 300±10

6±1 5±2 Те 5±2 -

А1 2,5±0,6 2,2±0,3 С8 2,3±0,1 -

81 70±5 68±6 Ва 3,6±0,2 -

Р 590±20 600±20 Ьа 0,9±0,2 -

8 120±10 120±10 Се 0,3±0,1 -

К 1,3±0,3 - Рг 0,7±0,2 -

Са 46±5 48±4 ш 0,5±0,1 -

8с 0,2±0,1 - 8т 0,1±0,05 -

Т1 44±6 48±5 Еи 0,1±0,05 -

V 0,4±0,1 - ва 0,9±0,2 -

Сг 1,3±0,3 1,5±0,2 ТЪ 0,5±0,1 -

Мп 22±3 20±3 Ву 0,7±0,1 -

Бе 1600±100 1650±70 Но 0,6±0,2 -

Со 2000±200 2100±100 Ег 0,1±0,05 -

Си 210±20 200±10 Тт 0,1±0,05 -

гп 1200±100 1120±50 УЪ 0,2±0,1 -

ва 1,1±0,2 - Ьи 0,3±0,1 -

ве 0,8±0,1 - Hf 0,1±0,05 -

АЭ 2,3±0,2 <5 Та 6±2 5±2

8е 24±3 26±2 W 30±9 25±4

ЯЪ 1,5±0,1 - Яе 0,1±0,05 -

8г 3,2±0,2 - 08 0,8±0,2 -

У 0,8±0,2 - 1г 0,6±0,2 -

гг 0,5±0,1 <1 Рг 0,1±0,05 -

№ 3,0±0,3 <5 Аи 0,9±0,2 -

Мо 8,8±0,4 8,6±0,3 НЙ 0,2±0,1 -

Яи 0,7±0,2 - Т1 3±1 -

0,6±0,1 - РЪ 120±10 125±9

ра 0,10±0,05 - В1 0,6±1 <1

АЙ 970±40 950±30 ТИ 0,1±0,05 -

са 260±20 250±20 и 0,6±0,2 -

Для всех аттестованных элементов подтверждается точность полученных результатов (аттестованное значение попадает в доверительный интервал полученного значения). При этом чистота никеля составила 5№ 99,99923 % (по массе) - рассчитано как разница суммы концентраций примесей от 100 %.

Заключения

На основе проделанной работы можно сделать следующие выводы:

- методом МСТР возможно проводить анализ (определять примеси 68 элементов) никеля высокой чистоты (5К);

- для расчета коэффициентов относительной чувствительности возможно использовать только один стандартный образец состава никеля;

- время предварительной абляции должно составлять не менее 7 мин;

- достоверность результатов анализа подтверждена анализом сертифицированного образца никеля высокой чистоты.

Список источников

1. Бондаренко Ю.А. Тенденции развития высокотемпературных металлических материалов и технологий при создании современных авиационных газотурбинных двигателей // Авиационные материалы и технологии. 2019. № 2 (55). С. 3-11. DOI: 10.18577/20719140-2019-0-2-3-11.

2. Мин П.Г., Вадеев В.Е., Крамер В.В. Разработка нового жаропрочного никелевого сплава ВЖМ200 и технологии его производства для литья методом направленной кристаллизации рабочих лопаток перспективных двигателей // Авиационные материалы и технологии. 2021. № 3 (64). Ст. 02. URL: http://www.journal.viam.ru (дата обращения: 01.06.2023). DOI: 10.18577/2071-9140-2021-0-3-11-18.

3. Светлов И.Л., Петрушин Н.В., Епишин А.И., Карашаев М.М., Елютин Е.С. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов, легированных рением и рутением (обзор). Часть 2 // Авиационные материалы и технологии. 2023. № 2 (71). Ст. 01. URL: http://www.journal.viam.ru (дата обращения: 01.06.2023). DOI: 10.18577/2071-9140- 2023-0-2-3-22.

4. Горбовец М.А., Ходинев И.А., Рыжков П.В. Малоцикловая усталость при высоких температурах жаропрочного никелевого сплава, полученного селективным лазерным сплавлением // Авиационные материалы и технологии. 2019. № 4 (57). С. 65-74. DOI: 10.18577/2071-91402019-0-4-65-74.

5. Yoon Y.Y., Lee K.Y., Lee G.H. Neutron activation analysis of high purity nickel by solvent extraction using 2-benzylpyridin/benzene // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 1996. Vol. 210. No. 1. P. 55-63.

6. ГОСТ 849-2018. Никель первичный. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2018. С. 3-4.

7. Каблов Е.Н., Чабина Е.Б., Морозов Г.А., Муравская Н.П. Оценка соответствия новых материалов с использованием СО и МИ высокого уровня // Компетентность. 2017. № 2. С. 40-46.

8. ГОСТ 6689.1-92. Никель, сплавы никелевые и медно-никелевые. Методы определения меди. М.: Изд-во стандартов, 1992. С. 8-9.

9. ГОСТ 6689.5-92. Никель, сплавы никелевые и медно-никелевые. Методы определения железа. М.: Изд-во стандартов, 1992. С. 1-4.

10. ГОСТ 6689.12-92. Никель, сплавы никелевые и медно-никелевые. Методы определения магния. М.: Изд-во стандартов, 1992. С. 5-6.

11. ГОСТ 6012-98. Никель. Методы химико-атомно-эмиссионного анализа. Минск: Изд-во стандартов, 1999. С. 1-4.

12. ASTM E2594-09. Standard Test Method for Analysis of Nickel Alloys by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry. USA, 2014. P. 1-9.

13. Hu J., Wang H. Determination of Trace Elements in Super Alloy by ICP-MS // Mikrochimica Acta. 2001. Vol. 137. P. 149-155.

14. Пупышев А.А., Эпова Е.Н. Спектральные помехи полиатомных ионов в методе масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой // Аналитика и контроль. 2001. Т. 5. № 4. С. 335-369.

15. Jakubowski N., Prohaska T., Rottmann L., Vanhaecke F. Inductively coupled plasma- and glow discharge plasma-sector field mass spectrometry. Part I. Tutorial: Fundamentals and instrumentation // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2011. Vol. 26. P. 693-726.

16. Ганеев А.А., Губаль А.Р., Усков К.Н., Потапов С.В. Аналитическая масс-спектрометрия с тлеющим разрядом // Известия Академии наук. Серия химическая. 2012. № 4. С. 1-15.

References

1. Bondarenko Yu.A. Trends in the development of high-temperature metal materials and technologies in the production of modern aircraft gas turbine engines. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2019, no. 2 (55), pp. 3-11. DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-2-3-11.

2. Min P.G., Vadeev V.E., Kramer V.V. The development of the new VZhM200 superalloy and the technology of its production for casting of the advanced engines' blades by the directional crystallization. Aviation materials and technologies, 2021, no. 3 (64), paper no. 02. Available at: http://www.journal.viam.ru (accessed: June 01, 2023). DOI: 10.18577/2071-9140-2021-0-3-11-18.

3. Svetlov I.L., Petrushin N.V., Epishin A.I., Karashaew M.M., Elyutin E.S. Single crystals of nickelbased superalloys alloyed with rhenium and ruthenium (review). Part 2. Aviation materials and technologies, 2023, no. 2 (71), paper no. 01. Available at: http://www.journal.viam.ru (accessed: June 01, 2023). DOI: 10.18577/2071-9140-2023-0-2-3-22.

4. Gorbovets M.A., Hodinev I.A., Ryzhkov P.V. Low-cycle fatigue at high temperatures of heat-resistant nickel-based alloy manufactured by selective laser melting. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2019, no. 4 (57), pp. 65-73. DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-4-65-73.

5. Yoon Y.Y., Lee K.Y., Lee G.H. Neutron activation analysis of high purity nickel by solvent extraction using 2-benzylpyridin/benzene. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 1996, vol. 210, no. 1, pp. 55-63.

6. State Standart 849-2018. Nickel is primary. Specifications. Moscow: Standinform, 2018, pp. 3-4.

7. Kablov E.N., Cabina E.B., Morozov G.A., Muravskaya N.P. Assessment of compliance of new materials using high -level CO and MI. Kompetentnost, 2017, no. 2, pp. 40-46.

8. State Standart 6689.1-92. Nickel, nickel and copper-nickel alloys. Methods for determining copper. Moscow: Publ. House of Standards, 1992, pp. 8-9.

9. State Standart 6689.5-92. Nickel, nickel and copper-nickel alloys. Methods for determining iron. Moscow: Publ. House of Standards, 1992, pp. 1-4.

10. State Standart 6689.12-92. Nickel, nickel and copper-nickel alloys. Methods for determining magnesium. Moscow: Publ. House of Standards, 1992, pp. 5-6.

11. State Standart 6012-98. Nickel. Methods of chemical-atom-emission analysis. Minsk: Publishing House of Standards, 1999, pp. 1-4.

12. ASTM E2594-09. Standard Test Method for Analysis of Nickel Alloys by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry. USA, 2014, pp. 1-9.

13. Hu J., Wang H. Determination of Trace Elements in Super Alloy by ICP-MS. Mikrochimica Acta, 2001, vol. 137, pp. 149-155.

14. Pyupishev A.A., Epova E.N. The spectral interference of polyiatomic ions in the method of mass spectrometry with inductively connected plasma. Analitika i kontrol, 2001, vol. 5, no. 4, pp. 335-369.

15. Jakubowski N., Prohaska T., Rottmann L., Vanhaecke F. Inductively coupled plasma- and glow discharge plasma-sector field mass spectrometry. Part I. Tutorial: Fundamentals and instrumentation. Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2011, vol. 26, pp. 693-726.

16. Ganeyev A.A., Gubal A.R., Uskov K.N., Potapov S.V. Analytical mass spectrometry with a smoldering category. Izvestiya Akademii nauk. Seriya khimicheskaya, 2012, no. 4, pp. 1-15.

Информация об авторах

Алексеев Андрей Владимирович, научный сотрудник, к.т.н., НИЦ «Курчатовский институт» - ВИАМ, [email protected] Якимович Павел Витальевич, ведущий инженер, НИЦ «Курчатовский институт» - ВИАМ, [email protected]

Information about the authors

Andrey V. Alekseev, Researcher, Candidate of Sciences (Tech.), NRC «Kurchatov Institute» -VIAM, [email protected]

Pavel V. Yakimovich, Leading Engineer, NRC «Kurchatov Institute» - VIAM, [email protected]

Статья поступила в редакцию 20.06.2023; одобрена и принята к публикации после рецензирования 18.07.2023.

The article was submitted 20.06.2023; approved and accepted for publication after reviewing 18.07.2023.