一种在线微量氮气分析器.pdf

一种在线微量氮气分析器.pdf

ID:52399244

大小:1.02 MB

页数:2页

时间:2020-03-27

一种在线微量氮气分析器.pdf_第1页
一种在线微量氮气分析器.pdf_第2页
资源描述:

《一种在线微量氮气分析器.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、《自动化与仪器仪表》2016年第8期(总第202期)一种在线微量氮气分析器封沛(重庆川仪分析仪器有限公司重庆,400060)摘要:在与氩气等放电气体接触的两个电极之间施加足够高的射频电压来使放电气体击穿,产生正电荷离子和自由电子。在离子化气体即等离子体环境中的N:等分子被离解为原子。正电荷离子、自由电子在电场的作用下分别加速移向阴极、正极。通过碰撞,加速离子与电子将其能量传递给原子,原子被激发。气态原子被激发以后,其外层电子辐射跃迁将发射特征辐射能,即特征光谱。通过对特征光谱进行分析,从而确定元素类别及其含量。关键词:电致激发;辉光放电;等离子体;分析仪中图分类

2、号:TU996文献标识码:BDOI编码:10.14016/i.cnki.1001—9227.2016.08.061Abstract:incontactwithArgondischargegashighenoughfrequencyv01tageisappliedbetweenthe附oelectmdestomal【ethedischa唱eofgasbreaI【down,resultinginpositivelychargedionsandfbeelectrons.IntheionizedgasintheplasmaenvironmentofN2mol—ecule

3、sdissociatedintoatoms.Positivelychargedions,respectivelyinthepresenceofanelectricfieldtoacceleratefreeelectronsmovetothecat}lodeaIldtheanode.Collision,acceleratedionandelectronpassesitsenergytotheatoms,theatomsareexcited.Aftergaseousatomsexcited,itsouterelectronmdiationemissioncharac

4、teristicsofmdiantenerg)r,acharacteristicspectmm.ByanaIysisofcharactedsticspectmtodeterminethecate90五esandcontentofanelement.Keywords:electm—inspired;glowdischa增e;plasmas;analyzer1研究意义与现状纯氩和高纯氩中杂质气体的含量都较低,对其中杂质气体含量的分析难度较高,尤其是其中的氮气含量。氮气的浓度水平不但反映出氩气的纯度,而且还反映出工艺生产的水平;同时对生产过程中氮气含量的测定还能控制氩

5、气的产品质量。研究能够准确测量氩气中氮气含量的气体分析器对气体工业及相关领域具有重大的作用。本文提出了一种基于等离子发射光谱法的在线微量氮气分析器。该仪器能在线监测量高纯氩气中o~10ppm的杂质氮气,具有测量精度高、漂移小、稳定性好、抗干扰能力强等优点,可作为生产控制、节能降耗、提高产量质量、保证系统安全运行的可靠检测工具,广泛应用在空分系统、氩气净化系统、低温废物填充站、专业气体实验室、过程控制、钢铁工业、气体管理系统和焊接气体控制等领域。2测量原理在与氩气等放电气体接触的两个电极之间施加足够高的射频电压来使放电气体击穿,产生正电荷离子和自由电子。在离子化气

6、体即等离子体环境中的N:等分子被离解为原子。正电荷离子、自由电子在电场的作用下分别加速移向阴极、正极。通过碰撞,加速离子与电子将其能量传递给原子,原子被激发。气态原子被激发以后,其外层电子辐射跃迁将发射特征辐射能,即特征光谱。通过对特征光谱进行分析,从而确定元素类别及其含量。正常情况下,组成物质的原子处于稳定状态(即基态),此时它的能量是最低的。当原子受到外界电能、热能或光能等能量作用时,原子的外层电子就从基态跃迁到更高能级(激发态)。处于激发态的原子很不稳定,约经10一s后,它便跃迁回基态或其他较低能级,以光辐射形式释放出能量,产生发射光谱¨一。发射光谱的能量

7、可用下式表示:△E=E2一El=矗y=h·÷(1)^式(1)中:E:为高能级的能量,E。为低能级的能量,^为普朗克常数,Ⅳ及A分别为发射光的频率和波长,c为光速。收稿日期:2016—03—20作者简介:封沛,男,工程师,主要从事分析研究与应用工作。从式(1)可知,每一条发射光谱的谱线的波长,和跃迁前后的两个能级之差成反比。由于原子内的电子轨道是不连续的(量子化的),因此得到的光谱是多线脉冲光谱。因为组成物质的各种元素的原子结构不同,所产生的光谱也就不同,也就是说,每一种元素的原子都有它自己的特征光谱线。在一定条件下,这些特征光谱线的强弱与试样中被测元素的含量有关

8、,通过测量元素特征光谱线

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。