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質(zhì)譜檢漏儀工作原理與結(jié)構(gòu)

更新時(shí)間:2011-11-30      點(diǎn)擊次數(shù):3674

氦質(zhì)譜檢漏儀由離子源、分析器、收集器、冷陰極電離規(guī)組成的質(zhì)譜室和抽氣系統(tǒng)及電氣部分等組成。    

①單級(jí)磁偏轉(zhuǎn)型氦質(zhì)譜檢漏儀    
  現(xiàn)以HZJ—l型儀器為例.介紹單級(jí)磁偏轉(zhuǎn)型氦質(zhì)譜檢漏儀。    
    在質(zhì)譜室內(nèi)有:由燈絲、離化室、離子加速極組成離子源;由外加均勻磁場(chǎng)、擋板及出口縫隙組成分析器;由抑制柵、收集極及高阻組成收集器;*級(jí)放大靜電計(jì)管和冷陰極電離規(guī)。
    在離化室N內(nèi),氣體電離成正離子,在電場(chǎng)作用下離子聚焦成束。并在加速電壓作用下以一定的速度經(jīng)過(guò)加速極S1的縫隙進(jìn)入分析器。在均勻磁場(chǎng)的作用下,具有一定速度的離子將按圓形軌跡運(yùn)動(dòng),其偏轉(zhuǎn)半徑可計(jì)算。    

  可見(jiàn),當(dāng)B和U為定值時(shí),不同質(zhì)荷比me-1的離子束的偏轉(zhuǎn)半徑R不同。儀器的B和R是固定的,調(diào)節(jié)加速電壓U使氦離子束恰好通過(guò)出口縫隙S2,到達(dá)收集器D,形成離子流并由放大器放大。使其由輸出表和音響指示反映出來(lái);而不同于氦質(zhì)荷比的離子束[(me-1)1(me-1)3]因其偏轉(zhuǎn)半徑與儀器的R值不同無(wú)法通過(guò)出口縫隙S2,所以被分離出來(lái)。(me-1)2=4,即He+的質(zhì)荷比,除He+之外,C卅很少,可忽略。    

②雙級(jí)串聯(lián)磁偏轉(zhuǎn)型氦質(zhì)譜檢漏儀   
  由于兩次分析,減少了非氦離子到達(dá)收集器的機(jī)率。并且,如在兩個(gè)分析器的中間,即圖中的中間縫隙S2與鄰近的擋板間設(shè)置加速電場(chǎng),使離子在進(jìn)入第二個(gè)分析器前再次被加速。那些與氦離子動(dòng)量相同的非氦離子,雖然可以通過(guò)*個(gè)分析器,但是,經(jīng)第二次加速進(jìn)入第二個(gè)分析器后,由于其動(dòng)量與氦離子的不同而被分離出來(lái)。由于二次分離,儀器本底及本底噪聲顯著地減小,提高了儀器靈敏度。    

③逆流氦質(zhì)譜檢漏儀    
  逆流氦質(zhì)譜檢漏儀是根據(jù)油擴(kuò)散泵或分子泵的壓縮比與氣體種類(lèi)有關(guān)的原理制成的。例如,多級(jí)油擴(kuò)散泵對(duì)氦氣的壓縮比為102;對(duì)空氣中其它成分的壓縮比為lO4~106。檢漏時(shí),通過(guò)被檢件上漏孔進(jìn)入主抽泵前級(jí)部位的氦氣,仍有部分返流到質(zhì)譜室中去,并由儀器的輸出指示示出漏氣訊號(hào)。這就是逆流氦頃質(zhì)譜檢漏儀的工作原理。

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