Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 63, Issue: 3, 2011
  • pp: 660-662

download: article (PL)

Analysis of silicon carbide chemical composition – the consistence of the obtained results depending on the applied measurement methodology

Abstract (EN)

The work presents the results of silicon carbide chemical analyses depending on the applied standard. Advantages and drawbacks of particular analytical methods and their occurrence depending on the degree of purity of the analysed SiC have been presented. The work also presents investigations into SiC-containing materials, including castables, and characterises analytical problems, which result from the presence of other refractory components. The presented results refer to certified reference materials and, in the case of castables, to mixes of certified reference materials. The investigations were based on procedures specified in the following standards: PN-86/H-04157 „Refractory materials. Chemical analysis of silicon carbide and silicon carbide products”, ISO 9286:1997 „Abrasive grains and crude – Chemical analysis of silicon carbide” and PN-EN ISO 21068 parts 1-3:2008 „Chemical analysis of silicon-carbide-containing refractory raw materials and refractory products”. In each of these documents, the samples of SiC and SiC-containing products are prepared in a different way, which has been proved to significantly influence the results. The authors presented the results obtained for certified reference materials and for real samples using the measurement methods proposed in the standards. The effect of the applied methodology on the obtained results has also been discussed. Particular attention has been paid to the content of elemental silicon, frequently present in SiC-containing raw materials and products, whose results of determination differ significantly depending on the standard applied. The procedures contained in PN-86/H-04157 and PN-EN ISO 21068 part 1-3:2008 standards take into account the presence of metallic elements when determining the content of elemental silicon, whereas ISO 9286:1997 standard does not take into consideration metallic additives, and the results of elemental silicon contents are overstated due to a possible presence of metals. Nowadays the use of standards is voluntary; in the case of sale of SiC-containing raw materials and products the standards are reference documents accepted by both parties. It is important to be aware of the influence of methodology presented in the standard on the obtained results.

Keywords (EN): Silicon carbide, Chemical analyses, Measurement methods

Analiza składu chemicznego węglika krzemu – spójność uzyskiwanych wyników w zależności od stosowanej metodyki pomiarowej

Stec K.

Abstract (PL)

W pracy przedstawiono wyniki analiz chemicznych węglika krzemu w zależności od zastosowanej normy. Zaprezentowano wady i zalety poszczególnych metod analitycznych oraz ich występowanie w zależności od stopnia czystości analizowanego SiC. W pracy przeprowadzono również badania materiałów zawierających SiC w tym betonów i scharakteryzowano problemy analityczne wynikające z obecności

innych składników ogniotrwałych. Prezentowane wyniki odnoszą się do certyfikowanych materiałów referencyjnych oraz w przypadku betonów na mieszankach certyfikowanych materiałów referencyjnych. W badaniach posługiwano się procedurami opisanymi w normach: PN-86/H-04157 „Materiały ogniotrwałe. Analiza chemiczna węglika krzemu i wyrobów z węglika krzemu”, ISO 9286:1997 „Materiały ścierne i surowce – Analiza chemiczna węglika krzemu” oraz PN-EN ISO 21068 części 1-3:2008 „Analiza chemiczna surowców i wyrobów ogniotrwałych zawierających węglik krzemu”. W każdym z tych dokumentów próbki surowca SiC i materiały zawierające SiC przygotowywane są w inny sposób, co jak wykazano w istotny wpływa na otrzymywane wyniki. Przedstawiono wyniki jakie uzyskano dla certyfikowanych materiałów odniesienia oraz dla próbek rzeczywistych stosując proponowane w normach metody pomiarowe wraz z omówieniem wpływu zastosowanej metodyki na uzyskiwane wyniki. Szczególna uwagę zwrócono na zawartości krzemu pierwiastkowego często obecnego w surowcach lub materiałach z SiC którego wyniki oznaczania w znacznym stopniu różnią w zależności od stosowanej normy. I tak w przypadku normy PN-86/H-04157 i PN-EN ISO 21068 części 1-3:2008 procedury przewidują obecność pierwiastków metalicznych i uwzględniają tą obecność przy określaniu zawartości krzemu pierwiastkowego, natomiast norma ISO 9286:1997 nie uwzględnia dodatków metalicznych, a wyniki zawartości krzemu pierwiastkowego zawyżone są o możliwą obecność metali. Zastosowanie przedstawionych w normach metodyk analitycznych nie jest wymienne dlatego niezmiernie ważne jest, aby mieć świadomość wpływu metodyki przedstawionej w normie na uzyskiwane wyniki.

Keywords (PL): węglik krzemu, analiza chemiczna, metody pomiarowe

return…