В целом о вакууме и вакуумных системах

Свойства вакуума
Особенности вакуумных систем

Вакуумные материалы и уплотнители

Вакуумные материалы
Уплотнители и и смазки

На заметку

Основные параметры масс-спектрометров
Измерение и контроль вакуума - Течеискание и течеискатели
Оглавление
Основные параметры масс-спектрометров
Страница 2
Страница 3
Все страницы

Весьма часто масс-спектрометр используется для исследования переходных процессов, например для анализа газа в процессе откачки. Поэтому спектрометр должен обеспечивать достаточно высокую скорость сканирования масс-спектра. Однако используемые методы сканирования и измерения ионного тока, а также проводимость вакуумного тракта не позволяют обеспечить высокую скорость сканирования.

Кроме того, источник ионов должен иметь минимальные размеры, а газовая проводимость основных конструктивных элементов масс-спектрометра должна быть достаточной. Поскольку необходимо измерять давление в условиях сверхвысокого вакуума, необходима также высокая чувствительность прибора. С другой стороны, обычно масс-спектры регистрируют в диапазоне масс, не превышающем 14-50 а. е. м., при 10%-ном разрешении, а в тех случаях, когда необходим масс-спектр газов с М>50 а. е. м., достаточно 50%-ного разрешения. Спектрометр должен быть достаточно простым в эксплуатации и не требовать сложны х электронных схем управления. Желательно, чтобы масс-спектро-метрические датчики были взаимозаменяемыми, что позволяло бы использовать с одним контрольно-измерительным блоком несколько датчиков. В заключение следует отметить, что стоимость масс-спектрометров должна быть доступной, позволяющей широко применять их в системах сверхвысокого вакуума в качестве устройств, дополняющих вакуумметры полного давления.

Применение масс-спектрометров для целей химического анализа и разделения изотопов началось с работ Томсона и Астона. Однако вплоть до 1950-х гг. масс-спектрометры не использовались для исследования остаточного газа в вакуумных системах. В то время промышленностью/выпускались довольно громоздкие масс-спектрометры магнитного типа, требующие непрерывной откачки и рабочего давления порядка 10-5 Па. Они, конечно, не отвечали приведенным выше требованиям. В связи с обширными исследованиями/глубокого вакуума, проводившимися в 1950-х гг., возникла задача изучения состава газа, которая дала толчок миниатюризации традиционных масс-спектрометров, обеспечивающих необходимые чувствительность, рабочее давление и скорость сканирования за счет, естественно, ухудшения разрешающей способности.

В результате многочисленных разработок создан ряд масс-спектрометров магнитного типа, как дешевых, рассчитанных на определение состава остаточного газа, так и более высококлассных с высоким разрешением, предназначенных для количестве нного анализа. Параллельно проводились исследования альтернативных методов разделения масс; претворение в жизнь некоторых из них стало возможным благодаря прогрессу электроники. Например, времяпролетные масс-спектрометры приобрели популярность после того, как были разработаны электронные методы контроля времени. Кроме того, в результате проведенных исследований были также разработаны несколько анализаторов нового типа, эксплуатируемых в настоящее время.

Различают два типа спектрометров: статические и динамические. К первому типу относятся приборы, в которых разделение ионов происходит под действием магнитного и(или) электрического полей, изменением которых достигается сканирование спектра по массам. К ним относятся магнитные, электростатические и циклоидальные масс-спектрометры. В динамических спектрометрах временная зависимость одного или нескольких параметров имеет принципиальное значение для разделения ионов. К этой группе относятся радиочастотные, времяпролетные, квадрупольные и омегатронные масс-спектрометры.

 



 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

   

 

Сейчас на сайте

Сейчас на сайте находятся:
 176 гостей на сайте

Нов боков адс адаптивный

=
Рейтинг@Mail.ru