Аналитический разрядник для вакуумного спектрального анализатора оптического излучения

Аналитический разрядник для вакуумного спектрального анализатора оптического излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцкапкстическик

Респубики (ii) 911178 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено21.01.80 (21) 2872656/ 18-25 с присоединением заявки №(51)NL. Кл.

6 01J 3/42

РкуАвретвениык комитет

СССР

10 делам изобретеиий н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 07.03.82. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 09.03.82 (53) УДК 535. . 8 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. Ю. Давлетшин, P. С. Садыков и А. А. Шарипо

1., Д

Казанский ордена Ленина государственный ветер рный;-,; „-, .„ институт им. Н. Э. Баумана (71) Заявитель (54) АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАЗРЯДНИК ДЛЯ ВАКУУМНОГО

СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА, ОПТИЧЕСКОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ .

Изобретение относится к приборам для копичественного анапиза химического состава методами оптической спектроскопии.

Известны вакуумные анализаторы, в которых анапитические разрядники содерS жат, например, три электрода 1

К недостаткам таких анализаторов относятся необходимость применения системы поджига и использование для анализа только вещества самих электродов.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является. анапитический разрядник в вакуумном спектральном анализаторе оптического излучения, выполненный в виде двухэлектрод1$ ной системы, содержащей два электрода, который позволяет получать вакуумную искру, стимулированную при помощи частичек вещества 2)

К недостаткам известного аналитического разрядника можно отнести зависимость режима работы от величины меж-. электродного промежутка, сравнительно большее пробивное напряжение, сильное разбрызгивание частичек вещества и быстрое покидание ими аналитического промежутка, низкую чувствительность.

Белью изобретения является увеличение чувствительности и воспроизводимости спектрального анализа порошковой, брикетированной и твердой сплошной проб.

Эта цель достигается благодаря тому, что в аналитический разрядник для вакуумного спектрального анализатора оптического излучения, содержащий два электрода, введена диэлектрическая трубка, внутрь которой плотно вставлен первый электрод, второй электрод плотно охватывает конец диэлектрической трубки с обыскриваемой частью первого электрода. .Во втором варианте испопнения первый и второй электроды выступают над концом диэлектрической трубки, в третьем варианте диэлектрическая трубка выполнена с концентрической подостью, прилегающея к первому электроду. В четвертом варианте диэлектрическая трубка вы3 9111 полнена с концентрической Полостью, прилегающей ко второму электроду. В пятом варианте первый электрод выпол- нен с торцевым цилиндрическим отверстием, в шестом варианте диэлектрическая трубка .выпапнена иэ анализируемой пробы.

На фиг. 1-6 представлены различные варианты конструктивного исполнения аналитического разрядника для вакуумного 10 спектрального анализатора оптического излучения.

Устройство содержит первый электрод 1. анализируемую пробу 2,,диэлектрическую трубку 3, второй электрод 4.

Аналитический разрядник работает следуимпим образюм.

По первому варианту (фиг. 1) над срезом первого электрода 4, находящимся на определенной для каждого конкрет.ного случая глубине, в диэлектрическую трубку 3 со стороны второго электрода

1 плотно вставлен брикет или набита. порошковая проба 2. Глубина местонахождения первого электрода 4 подбирается экспериментально в зависимости от материала диэлектрической трубки 3 и

cn режима работы аналитического разрядника, определяемого параметрами разрядного контура и величиной напряжения, варьируемой в широких пределах.

При подаче на электроды 1 и 4 питающего напряжения происходит пробой по внутренней поверхности и торцу диэлек3$ трической трубки 3. В это время под действием электростатических сил от поверхности пробы отрываются частицы и ускоряются по направлению ко второмуэлектроду. При подпете к нему между частицами и электродом происходит элек;трический разряд, а затем и удар частицы об электрод. При этом эа счет ее электростатической потенциальной и кинетической энергии обеспечивается интенсивный нагрев, испарение, ионизация вещества частички и возбуждаются атом„ные и ионные спектры излучения анализируемой пробы. г

B общем случае. частичка может колебаться между электродами до полного . испарения илн вылета за пределы раэрядмика. Скопьзящая .искра по внутренней моверхности и торцу диэлектрической трубки стабилизирует величину напряже.ния пробоя и процесс расходования пробы, а также обеспечивает дополнительное возбуждение атомных и .ионных спект-.

78 4 ров иэпучения анализируемого вещества, попадающего в плазму скользящей искры.

По второму варианту (фиг. 2) электроды 1 .и 4 выступают над срезом диэлектрической трубки 3. B образовавшийся зазор плотно набита непроводящая порошковая проба 2. При подаче на электроды 1 и 4 питающего напряжения происходит пробой поверхности пробы 2. В это же время. под пействием возникших электростатических сил от поверхности пробы отрываются частички и начинают колебаться между электродами до полl ного испарения или вылета за пределы разрядника.

По третьему варианту (фиг. 3) в кон» центрическую полость, прилегающую к первому электроду 4 и расположенную на конце диэлектрической трубки 3, плотно вставлен брикет или набита порошковая проба 2. При подаче на электроды 1 и 4 питающего напряжения происходит пробой по торцу диэлектрической трубки, а в случае непроводящей пробы, и по ее (пробы) поверхности. Остальные процессы аналогичны процессам в предыдущих вариантах.

По четвертому -варианту (фиг. 4) в концентрическую полость, прилегающую к первому электроду 1 и расположенную на конце диэлектрической трубки 3, плотно вставлен брикет или набита порошковая проба 2. При подаче.на электроды 1 и 4 питающего напряжения происходит пробой по торцу диэлектрической трубки, а в случае непроводящей пробы, и по ее (пробы) поверхности. Остальные процессы аналогичны описанным.

По пятому варианту (фиг. 5) первый электрод 4 имеет торцевое цилиндрическое отверстие, в котором плотно вставлен брикет или набита порошковая проба 2.

При подаче питающего напряжения на электроды 1 и 4 пробой происходит по торцу диэлектрической трубки 3, а в случае, когда срез электрода находится на определенной глубине, и по внутренней поверхности трубки. Дальнейшие процессы аналогичны описанным.

По шестому варианту (фиг. 6) диэлектрическая трубка 23 выполнена из твердой сплошной или брикетированной пробы.

При подаче на электроды 1 и 4 питающего напряжения происходит пробой по внутренней поверхности к торцу диэлектрической трубки 2-3. Дальнейшие процессы аналогичны описанным. н С

° Ъ

° ° °

° a °

° ° ° °

° c °

° °

° °

° °

5 91

Таким образом, предлагаемый аналитический разрядник для вакуумного спектрального анапиэатора оптического изпучения обеспечивает возможность проведения анализа порошковой, брикетированной (проводящей и непроводяшей) и твердой сплошной непроводяшей проб, обладает большой стабнпьностью вепнчины рабочего напряжения, лучшей чувствительностью и воспроиэводимостью спектрального анализа.

Формула изобретения

1. Аналитический разрядник ддя ваку умного спектрального анализатора оптического излучения, содержащий два электрода, о т л и ч а ю ш и и с я тем,, что, с цепью увеличения чувствительнос ти и воспроизводимости спектрального анализа порошковой, брикетированной н твердой сплошной проб, в него введена диэлектрическая трубка, внутрь которой плотно вставлен первый электрод, второй электрод плотно схватывает конец диэлектрической трубки с обыскриваемой частью первого электрода.

2. Анапитический разрядник по п. 1, отличающийся тем, что оба

ii78 6 электрода выступают йад концом диэпек» трической трубки.

3. Анапнтический разрядник по п. 1, о т и и ч а ю шийся тем, что стенка диэлектрической трубки выполнена с концентрической Попостью, припегающей к первому электроду.

4. Аналитический разрядник 1IO и, 1, отлич аюши йсятем, что стенка

10 диэлектрической трубки выпоцнена с концентрической попостью, припегающ@й ко второму электроду.

5. Аналитический разрядник по ц. 1, отличающийся тем, что пер1S вый электрод выполнен с торцевым цилиндрическим отверстием.

6. Аналитический разрядник по и. 1, отличающийся тем, что диэлектрическая трубка выпопнена нз ана20 пизируемой пробы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25 - 1. Зайдепь А. Н. и др. Вакуумная спектроскопия и ее применение. М., Наука", 1976, с. 57, 274.

2. Авторское свидетельство СССР зо № 211860, кп. G 01N 27/68, 1968.

911178

° ° °

° ° Ю ° °

Составитель А. Смирнов

Редактор Н. Егорова Техред Я. Надь Корректор А. Ференц

Заказ 1101/23 Тираж 883 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4