基于质谱检漏仪的氦、氢介质检漏的研究.pdf

《基于质谱检漏仪的氦、氢介质检漏的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第2期仪器仪表用户EICVo1．232016年2月NSTRUMENION2Ol6No．2基于质谱检漏仪的氦、氢介质检漏的研究黄文平，朱长平(安徽皖仪科技股份有限公司，合肥230088)摘要：本文从质谱检漏仪的基本原理及标定原理出发，实验探讨质谱检漏仪氦、氢模式下的离子加速电压，以及氦、氢介质检漏时的漏率信号，分析产生这些现象的原因，总结出影响这种结果的诸多因数。关键词：质谱检漏4z；定标；标准漏孔；加速电压中图分类号：TH文献标识码：A文章编号：1671-1041(2016)02—0005—03Based

2、onQualitySpectrumLeakInstrumentofHelium，andHydrogenMediaLeakofResearchMrHuangWenping,ZhuChangping(AnhuiWaninstrumentTechnologyCorporation，Hefei，230088，China)Abstract：paperfromqualityspectrumleakinstrumentofprincipleandthecalibrationprinciplestarting，experimen

3、tdiscussionqualityspectrumleakinstrumenthelium，andhydrogenmodeXiaofionacceleratedvoltage，andhelium，andhydrogenmedialeakShiofleakratesignal，analysisproducedthesephenomenonofreasons，summaryouteffectthisresultsofmanyfactor．Keywords：massspectrometerleakdetectorsc

4、annercalibrationstandardleak；acceleratingvoltage式中：R——离子偏转轨道半径(cm)B——磁场强度(T)质谱检漏仪的探索气体种类多用性使用越来越广泛，u——离子加速电压(V)仪器的多用性即一种检漏仪能使用二种示踪气体检测需求M／Z——离子的质荷比(离子的质量与电荷的越来越普遍。如：氦氢质谱检漏仪，这种质谱检漏仪能完比值)成对氦气或氢气的检测，提高了仪器的多用途性，增加了由上式可知，当R、B为固定值时，改变加速电压可使仪器的使用面。鲜有文章对这类质谱检漏仪的氦、氢介质

5、不同质量的离子通过磁场和接收缝到达接收极而被检测。被检漏进行对比研究，本文从质谱检漏仪的标定出发，对比检测的气体是固定的(He气)，即质荷比M，z是已知的，因标定后质谱检漏仪的离子加速电压，分析氦、氢介质检漏此只要调整好加速电压，使He离子能通过接收缝到达接收电的漏率信号。极，而使其他离子不被接收，接收电极接收到的He离子流经过放大后用于指示漏率。其他离子被离子检测极接收。1质谱仪检漏仪原理1．1质谱检漏仪基本原理氦质谱检漏仪主要是运用磁质谱理论和逆扩散理论及鞍璧离子质谱分析方法，用氦气作为探索气体制成的检测仪器

6、。其质谱学原理如图1所示。灯丝加热发射出来的电子经过加速，在电离室内与残余气体分子和经被检件漏孔逆扩散到电离室的氦气相互碰撞使其电离成正离子，这些离子在加速电场作用下进入磁场，由于洛伦兹力作用产生偏转，形成圆弧形轨道，其旋转半径图1质谱检漏仪基本原理FiglBasicprinciplenl~ssspectrometerleakdetectorR：144／B×10-(UXM／Z)(11收稿日期：2015—08—05作者简介：黄文平(1968一)，男，安徽省怀宁人，本科，高级工程师，研究方面：氦质谱方面。6仪器仪表用

7、户INSTRUMENTATION第23卷1．2质谱检漏仪标定原理与仪器响应信号值SG1。由(1)式可知，离子偏转轨道半径R与质荷比M／Z有关，8)将质谱检漏仪置于待机状态，进入质谱检漏仪参数当B及u一定时，不同的质荷比的离子将以不同的半径偏设置画面，将检测气体设置为氢气，氢标准漏孔接入仪器转而彼此分开。质荷比小的偏转半径小，质荷比大的偏转的检漏口，对仪器进行定标。半径大。在偏转到180。处，如果用一分析器出口电极将其9)定标完成后，检测仪器的离子加速电压U2。他离子挡住，仅仅使示漏气体的离子轨道对准出口电极上10

8、)仪器运行半小时后。的缝隙，使示漏气体的离子穿过而到达离子收集极，完成“质11)分别将不同长度毛细管的模拟漏孔接于检漏仪的谱”的目的。出口电极上的缝隙是固定的，也就是R是固定，检漏口。磁场感应强度B也是固定。因此，要使示漏气体的离子全12)分别对不同长度毛细管的漏孔施2％氢气，检测部通过隙缝得到最大的离子流，一般是调整离子加速电压u仪器本底值BG2与仪器响应信号值SG2。