Термосорбционный масс-спектрометр

  • Просмотров 945
  • Скачиваний 175
  • Размер файла 17
    Кб

Термосорбционный масс-спектрометр . Анализ остаточных газов , присутствующих в вакуумных камерах , основанный на различиях в их теплотах адсорбции , называется термосорбционной масс-спектрометрией . Для проведения анализа в камеру с исследуемым газом , имеющую обычный манометрический преобразователь , необходимо поместить прогреваемую прямым пропусканием электрического тока вольфрамовую нить , которая перед началом

работы обезгаживается прогревом до 2500 К . После охлаждения на поверхности нити адсорбируются молекулы остаточных газов . Степень покрытия поверхности молекулами остаточных газов при можно рассчитать по формуле (1) , где – парциальное давление – газа ; – время установления адсорбционного равновесия ; ; ; среднее время нахождения молекулы в адсорбционном состояние ; – теплота адсорбции – газа . Время выбирают достаточным для

того , чтобы экспонентой в выражение ( 1 ) можно было пренебречь . Минимально необходимое время определяют экспериментально . При увеличение выходной сигнал сначала линейно возрастает , а затем при : . При нагревании нити происходит десорбция поглощенных газов . При этом в камере , внутри которой находится нить и манометрический преобразователь , давление повысится на величину , где – поверхность нити ; – газа ; Повышение давления

для газов с различной температурой адсорбции происходит при различных температурах нити , что и используется для определения состава и количества остаточных газов . Если адсорбирующую поверхность предварительно охладить до температуры жидкого азота , то можно провести анализ газов , имеющих малое значение теплоты адсорбции . На рис. 1 представлен пример масс-спектра , полученного термодесорбционным масс-спектрометром . Там же

показано изменение температуры нити Т . Существенное отличие этого масс спектра от получаемых на ионизационных газоанализаторах состоит в том , что пики располагаются не в последовательности возрастания массовых чисел , а в порядке увеличения теплот адсорбции . Этим прибором хорошо разрешаются пики газов и , имеющих одинаковое массовое число . При расшифровке масс-спектров смеси газов следует учитывать наличие на поверхности