Способ детектирования атомарного водорода

Способ детектирования атомарного водорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к анализу состава газов в вакуумных электронных устройствах . Цель - новышение экспрессности и упрощение снособа детектирования атомарного водорода. Способ заключается в следующем: в вакуумной камере поддерживают рабочий вакуум 10 Па. Состав остаточных газов и паров воды контролируют масс-спектрометром (МСП), который одновременно служит для регистрации молекул образующегося при измерении гидрида. Атомарный водород (В) образуется при диссоциации молекул В при возбуждении высокочастотного газового разряда генератором высокой частоты. С помощью коллиматора образуется поток из молекулярного и атомарного В, на пути которого помещают кварцевую пластинку с нанесенным на ней слоем химического реагента (ХР). Цель достигается тем, что в качестве ХР используют селен или серу. Тогда в потоке атомарного В образуются молекулы гидрида селена или серы, которые регистрируются МСП в диапазоне определенных массовых чисел. Способ позволяет регистрировать атомы В с интенсивностью потока 10 ат/с на фоне давления молекулярного В 10 Па. Это упрощает подготовку камеры к работе. 3 ил. SS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3844366/24-21 (22) 07.01.85 (46) 07.01.87. Бюл. № 1 (72) Д. М. Муждаба, В. Н. Светлов и А. И. Сидоров (53) 621.384 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 698914, кл. С 01 В 3/50, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 638033, кл. G 01 N 21/00, 1977. (54) СПОСОБ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ АТОМАРНОГО ВОДОРОДА (57) Изобретение относится к анализу состава газов в вакуумных электронных устройствах. Цель — повышение экспрессности и упрощение способа детектирования атомарного водорода. Способ заключается в следующем: в вакуумной камере поддерживают рабочий вакуум 10 Па. Состав остаточных газов и паров воды контролируют (51) 4 Н 01 J 4926 G 01 N 2702 масс-спектрометром (МСП), который одновременно служит для регистрации молекул образующегося при измерении гидрида.

Атомарный водород (В) образуется при диссоциации молекул В при возбуждении высокочастотного газового разряда генератором высокой частоты. С помощью коллиматора образуется поток из молекулярного и атомарного В, на пути которого помещают кварцевую пластинку с нанесенным на ней слоем химического реагента (XP) . Цель достигается тем, что в качестве XP используют селен или серу. Тогда в потоке атомарного В образуются молекулы гидрида селена или серы, которые регистрируются МСП в диапазоне определенных массовых чисел.

Способ позволяет регистрировать атомы В с интенсивностью потока 10 ат/с на фоне давления молекулярного В 10 Па. Это фу упрощает подготовку камеры к работе. 3 ил. ЪУУ

1282238

Изобретение относится к анализу состава газов в вакуумных электронных устройствах и может быть использовано при исследовании физико-химических процессов с участием атомов водорода в вакуумной механике, квантовой электронике и физической химии.

Предлагаемый способ является полуколичественным.

Цель изобретения — повышение экспрессности и упрощение способа за счет обеспечения возможности использования более высоких величин давления (-10 Па) в масс-спектрометре.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

В вакуумной камере, которая непрерывно откачивается магниторазрядным насосом, поддерживается рабочий вакуум порядка

10 Па, Состав остаточных газов и паров воды контролируется масс-спектрометром, который одновременно служит для регистрации молекул образующегося при измерении гидрида.

Атомарный водород образуется при диссоциации молекул водорода при возбуждении высокочастотного газового разряда генератором высокой частоты. С помощью коллиматора образуется поток, состоящий из молекулярного и атомарного водорода, на пути которого помещается кварцевая пластинка с нанесенным на ней слоем селена.

На фиг. 1 представлена спектрограмма, характеризующая рабочий вакуум (1O Па) без наличия потока воздуха; на фиг. 2— спектрограмма, соответствующая потоку молекулярного водорода, при котором вакуум в системе становится 10 Па; на фиг. 3— спектрограмма, соответствующая наличию атомарного водорода при возбуждении в колбе высокочастотного разряда.

При появлении в потоке атомарного водорода (фиг. 1) образуются молекулы гидрида селена HzSe, которые регистрируются масс-анализатором в диапазоне массовых чисел 76 — 84.

Продукт реакции НаЯе имеет массу, лежащую в области, где отсутствуют масс-пики, характерные для остаточных газов в вакуумной системе 18 (HzO), 28 (Nz

44 (СО ).

В сравнении с известным, предлагаемый способ позволил увеличить экспрессность детектирования атомного водорода при сохранении чувствительности и повысить стабильность работы детектора во времени.

Предлагаемый способ позволяет регистрировать атомы водорода с интенсивностью потока порядка 10 ат/с на фоне давления молекулярного водорода порядка 10 Па.

Отсутствие взаимодействия рабочего вещества с остаточными газами в вакуумной камере позволяет детектировать атомарный водород при давлении остаточных газов порядка 10 з Па, что упрощает подготовку камеры к работе.

Кроме того, предлагаемый способ детектирования позволяет стабилизировать во времени его чувствительность ввиду отсутствия на поверхности контактирования продуктов химического взаимодействия атомарного водорода и селена.

30 Формула изобретения

Способ детектирования атомарного водорода путем контактирования его с твердой поверхностью химических реагентов с последующей регистрацией газообразных продуктов химической реакции с помощью массспектрометра, отличающийся тем, что, с целью повышения экспрессности и упрощения способа детектирования, в качестве химических реагентов используют селен или серу.

1282238

2S

Составитель В. Кудрявцев

Редактор E. Папп Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 7179/53 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Рву шская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4