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 принимает
постоянное значение . В этом случае формулу ( 1 ) можно упростить : .
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 ; –
число молекул , необходимых для мономолекулярного слоя – газа ; – объем камеры .
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
адсорбционных центров с различной теплотой десорбции . При этом каждый газ
может иметь несколько термособционных пиков . для повышения чувствительности
прибора следует увеличивать адсорбирующую поверхность , например путем нанесения
активных адсорбентов или травления .
Рис1.
Масс-спектр , получаемый методом термодесорбционной масс-спектрометрии
Используемая
литература :
Л.Н. Розанов . Вакуумная техника .
Москва « Высшая школа » 1990
.
{ Slava KPSS }
Другие работы по теме:
ЯМР-спектроскопія
Міністерство Освіти та Науки України Національний Технічний Університет України Київський Політехнічний Інститут Реферат на тему: ЯМР-спектроскопія
ЯМР-спектроскопія
Відкриття явища ядерного магнітного резонансу - початок нової області радіоспектроскопії. Резонансне поглинання радіочастотних хвиль, обумовлене переорієнтацією магнітних моментів ядер. Схема пристрою ЯМР-спектрометру. Основні результати ЯМР-досліджень.
Гестия
Читая древние тексты, я всегда поражаюсь глубине мысли древних авторов. Информация, излагаемая ими в многоуровневых текстах, для нас звучит, как информация из будущего. Основная ее цель - это расширение кругозора нашего мышления.
Задача по Физике
С помощью принципа возможных перемещений (общего уравнения динамики) определить ускорение центра масс тела А. С помощью принципа Даламбера найти натяжение нити на всех участках. Рассмотрев динамическое равновесие последнего тела, сделать проверку правильности выполненных расчётов.
Термосорбционный масс-спектрометр
Анализ остаточных газов , присутствующих в вакуумных камерах , основанный на различиях в их теплотах адсорбции , называется термосорбционной масс-спектрометрией .
Физика. Билеты к экзамену за 9 класс
Физика 9 кл. Бровкиной Билет №1 Механическое движение. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение материальной точки. Лабораторная работа. Определение коэффициента трения скольжения.
Физика. Билеты к экзамену за 9 класс
Физика 9 кл. Бровкиной Билет №1 Механическое движение. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение материальной точки. Лабораторная работа. Определение коэффициента трения скольжения.
Динамика частиц
Движение несвободной частицы. Силы реакции и динамика частиц. Движение центра масс, закон сохранения импульса системы. Закон сохранения кинетического момента системы. Закон сохранения и превращения механической энергии системы частиц. Теорема Кёнига.
Атомно-абсорбционный анализ
Метод атомно-абсорбционного спектрального анализа и его достоинства. Контроль технологических процессов. Термическое испарение сухих остатков растворов. Наложение излучения атомизатора на излучение источника света. Коэффициент диффузии атомов в газах.
Созвездие Рыб
Главная звезда альфа этого созвездия одновременно и его главная достопримечательность. В бинокль хорошо видно, что а Рыб - голубая горячая звезда с температурой поверхности около 10000 К.
Планета Венера
После Солнца и Луны Венера является самым ярким светилом на земном небе : ее звездная величина в максимуме достигает 4,45m.
Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры
Белые карлики - конечная стадия звездной эволюции после исчерпания термоядерных источников энергии звезд средней и малой массы. Они представляют собой очень плотные горячие звезды малых размеров из вырожденного газа.
Центральный комитет Балтийского флота
(ЦКБФ, Центробалт) — коллегиальный орган матросских масс, созданный для координации деятельности флотских комитетов. После упразднения должности командующего Балтийским флотом в декабре 1917 года вся реальная власть на флоте перешла к созданному 28—30 апреля 1917 года Центробалту.
Бешеные
(фр. les Enragйs) — одна из наиболее радикальных фракций французской революции 1789—1794 гг. Лидеры движения «бешеных» — Жак Ру, Теофиль Леклерк, Варле и Клер Лакомб. Движение представляло интересы широких плебейских масс.
Лебон, Гюстав
План Введение 1 Биография 2 Философские идеи Лебона 3 Основные работы 4 Цитаты Введение Гюста́в Лебо́н (Ле Бон, Гюстав), (фр. Le Bon Gustave; 1841—1931) — знаменитый французский психолог, социолог, антрополог и историк, бесспорный основатель социальной психологии.
Причины февральской революции
Происходит рост недовольства народных масс как в тылу, так и нафронте. Это обусловлено несколькими причинами: 1. Ухудшается материальное положение народа: правительством устанав-ливаются низкие закупочные цены на сельскохозяйственную продукцию, что при-водит к ее сокрытию крестьянами и нехватке продовольствия.
Причины февральской революции
Происходит рост недовольства народных масс как в тылу, так и нафронте. Это обусловлено несколькими причинами: 1. Ухудшается материальное положение народа: правительством устанав-ливаются низкие закупочные цены на сельскохозяйственную продукцию, что при-водит к ее сокрытию крестьянами и нехватке продовольствия.
Сопряжение спектрометра с компьютером
Сопряжение спектрометра с персональным компьютером Принцип действия спектрографа Спектрометр BS467A работает на фиксированной частоте 60 Мгц и с постоянным
Радиотелескоп Хаббл
Телескоп Хаббл Телескоп Хаббл (англ. Hubble Space Telescope, HST) является космическим телескопом на орбите вокруг Земли. Телескоп Хаббл назван так в честь Эдвина Хаббла – знаменитого американского астронома. Телескоп Хабл является совместной разработкой NASA (National Aeronautics and Space Administration) и Европейского Космического Агентства (European Space Agency).
Венера
П Л А Н Е Т А Венера - ближайшая соседка Земли, вторая по порядку планета Солнечной системы, ее среднее расстояние до Солнца 108,2 миллиона километров. Размеры и массы Венеры и Земли также очень близки : радиус Венеры 6051 км (6378 км у Земли), масса Венеры составляет 0,815 массы Земли, средняя плотность 5240 кг/м , ускорение свободного падения на экваторе 8,76 м/с , что составляет 0,89 земного.