ICS 71. 100.20 G 86 GR 中华人民共和国国家标准 GB/T16943—2009 代替GB/T16943—1997 电子工业用气体•氮 Gas for electronic industry-Helium 2009-10-30发布 2010-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T16943—2009 前言 本标准代替GB/T16943—1997《电子工业用气体氨》。 本标准与GB/T16943—1997相比主要变化如下： 修改氮的适用范围（GB/T16943一1997的第1章，本版的第1章）； 修改规范性引用文件（GB/T16943一1997的第2章，本版的第2章）； 3章）； 修改瓶装氨抽样方法（GB/T169431997的4.1，本版的4.1.1）； 一增加集装阁装、大容积钢质无缝气瓶装和杜瓦罐装氮产品并规定检验方法（见4.1.1）； 增加管道输送的氨产品并规定检验方法（见4.1.2）； 增加氨的采样安全要求（见4.1.3）； 增加新的分析方法：增加用氨放电离子化气相色谱法测定氨中的氧、一氧化碳和二氧化碳组 分；增加其他方法测定总烃含量；当出现多种分析方法时，增加规定仲裁方法（见4.3）； 修改水分的测定方法（GB/T16945—1997的4.5，本版的4.5）； 修改标志、包装、贮运及安全（GB/T16943一1997的第5章，本版的第5章）； 增加安全要求（见5.6）； 增加规范性附录A，并把采用氮离子化气相色谱法测定氮中的氧、氮、一氧化碳和二氧化碳组 分的方法写入该附录（见附录A）。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由全国半导体材料和设备标准化技术委员会提出。 本标准由全国半导体材料和设备标准化技术委员会气体分会归口。 化工研究设计院。 本标准主要起草人：刘泽军、付永成、赵俊秀、周鹏云。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T16943—1997。 1 GB/T16943—2009 电子工业用气体 氮 1范围 本标准规定了氮的技术要求，试验方法以及包装、标志、贮运及安全。 本标准适用于以深冷法从天然气、空气和工厂弛放气中提取的气态和液态氨，以及经纯化方法得到 的氮。它们在半导体制造中用作清洗气加压气，也用作载气和保护气等。 分子式：He。 相对分子质量：4.003（按2005年国际相对原子质量）。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB190—2009危险货物包装标志 GB/T3723工业用化学产品采样安全通则 GB5099钢质无缝气瓶 GB/T5832.1气体中湿度的测定电解法 GB/T6285气体中微量氧的测定电化学法 GB7144气瓶颜色标志 GB/T8984气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定 气相色谱法 GB 14194 永久气体气瓶充装规定 GB16912深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程 气瓶安全监察规程 压力容器安全监察规程 压力管道安全管理与监察规定 3技术要求 3. 1 氨的质量应符合表1的要求。 表1技术指标 项 目 指 标 氢气（He)纯度（体积分数）/10-2 99.9999 99.9995 -氧化碳：0.1 -氧化碳（CO)和二氧化碳（CO，）总含量（体积分数）/10一 < 1 二氧化碳：0.1 氮（N2）含量（体积分数）/10-6 < 0. 5 2 氧（O）含量（体积分数）/10-6 < 0. 2 0. 5 总烃（以甲烷计）含量（体积分数）/10-6 < 0. 1 0.5 水分（H2O)含量（体积分数）/10-6 < 0. 2 0.5 杂质总含量（体积分数）/10-6 1 5 颗粒 供需双方商定 供需双方商定 GB/T16943—2009 3.2液态的水分应气化后测定。 4试验方法 4.1抽样、判定和复验 4.1.1瓶装、集装阁装、大容积钢质无缝气瓶装和杜瓦罐装氨产品应逐一检验并验收。当检验结果有 任何一项指标不符合本标准技术要求时，则判该产品不合格。生产企业应确保每一包装氮产品符合本 标准技术要求。 4.1.2对稳定生产的管道输送的氮由供需双方确定抽样方案。企业应确保管道输送的氮产品符合本 标准技术要求 4.1.3氮采样安全应符合GB/T3723的相关规定。 4.2氮纯度 氮纯度按式（1）计算： Φ=100-（++++@）×10-4 :(1) 式中： 氮纯度（体积分数），10-²； 氧含量（体积分数），10-°； @2—一氮含量（体积分数），10-； Φ: 一氧化碳十二氧化碳含量（体积分数），10一°； SAG 总烃（以甲烷计）含量（体积分数），10-； Φ，——水分含量（体积分数），10-"。 4.3氧、氮、一氧化碳和二氧化碳的测定 4.3.1氧、氮、一氧化碳和二氧化碳的测定见附录A 4.3.2允许按GB/T6285规定的方法或其他等效的方法测定氨中的微量氧。当测定结果有异议时， 以4.3.1规定的方法为仲裁方法。 上测定结果有异议时，以4.3.1规定的方法为仲裁方法 仪器检测限：0.05×10-（体积分数）。 4.3.4允许采用其他等效的方法测定电子工业用气体氮中氮含量。当测定结果有异议时，以4.3.1规 定的方法为仲裁方法。 4.4总烃（以甲烷计）的测定 按GB/T8984规定的方法或其他等效的方法测定氢中的微量总烃含量。当以上测定结果有异议 时，以GB/T8984规定的方法为仲裁方法。 仪器检测限：0.05×10-6（体积分数）。 4.5气体标准样品 气体标准样品中的组分含量为（1～5）X10-（体积分数），平衡气为氮。 4.6水分含量的测定 按GB/T5832.1执行。 仪器检测限：0.05×10-6（体积分数）。 为仲裁方法。 5标志、包装、贮运及安全 5.1氢气瓶应符合GB5099的规定，气瓶颜色标记应符合GB7144的规定。运输时，氮气瓶上应附有 2 GB/T16943—2009 GB190—2009中第3章指定的标志。 5.2推荐使用进行内表面处理的气瓶，气瓶内表面应满足本标准对于水分和颗粒的要求。 5.3包装容器上应标明“电子氨”字样。 5.4充装、贮运 5.4.1瓶装应符合GB14194以及《气瓶安全监察规程》的相关规定。 5.4.2管道输送的气态氨应符合《压力管道安全管理与监察规定》。 5.5瓶装氨的成品压力在20℃时不低于13.5MPa。用于测量的压力表精度不低于2.5级。 5.6返厂氮气钢瓶的余压不应低于0.2MPa。余压不符合要求的气瓶，水压试验后的气瓶以及新气瓶 等在充装前应按规定要求进行加热、抽空和置换 5.7氮出厂时应附有质量合格证，其内容至少应包括： 产品名称，生产厂名称，危险化学品生产许可证编号； 生产日期或批号，成品压力或充装量，产品技术指标； 本标准标准号及产品等级，检验员号。 5.8安全要求 5.8.1氨的生产、使用以及贮运应符合GB16912、《气瓶安全监察规程》、《压力容器安全监察规程》等 相关规定。 5.8.2在氨气氛中，人有被室息的危险。因此在氮有可能泄漏或氨含量有可能增加的地方应设置通风 装置。液态氨属低温液体，操作不当可造成冻伤，应采取防冻措施。 5.8.3电子工业用的生产企业应为顾客提供安全技术说明书。 6气在20℃、101.3kPa状态下的体积计算 6.1瓶装氮气的体积计算 6.1.1气瓶中氨气的体积按式（2)计算： V= KVI .(2 ) 式中： V -20℃C、101.3kPa状态下，氮气的体积，单位为立方米（m²）； V- 气瓶的水容积，单位为升（L)； 氨气体积换算系数，见表2。 6.1.2体积换算系数K值按式（3)计算： P 293 10-3 K = (3) (0.1013） 273+t Z 式中： P气瓶内气体压力，单位为兆帕（MPa)； 测量压力时，气瓶内气体温度，单位为摄氏度（℃）； 温度为t时，气的压缩系数。 6.1.3在不同压力、温度下氮气的体积换算系数K值列于表2。 表2在不同压力、温度下氮气的体积换算系数K 压力/MPa 温度/℃ 9.8 10.3 10.8 12.7 16.2 -40 0.117 0.1230.1280.1340.1390.144 40.1490.1540.160 0.184 35 0.115 156 181 -30 0.1130.1180.1230.1280.134 0.1380.144 0.1490.154 0.178