质谱计

摘要： 在含有混合气体的高真空环境中,全压力真空规的计量结果通常会随着被测气体成分的改变而产生较大的差异,因此,需要进行气体成分的检测及分压力的计量.质谱计作为气体成分检测及分压力计量的主要工具,为保证其定量检测的准确性,必须进行校准.从原理上对质谱计校准方法进行了总结,介绍了当前国内外计量机构使用的部分校准装置以及当前分压力计量的光学及量子相关方法的发展现状,提出了质谱计校准存在的问题和未来的发展方向.

摘要： 在分析MH-1201质谱计真空系统的基础上,提出采用分子泵机组替换原有碳吸附泵改造方案,提升了离子泵启动预真空环境,同时减少了拆源维护及放大器区域抽空时间,提升工作效率.

摘要： 本文主要介绍了放大器噪音对测量结果的影响,通过加装抽空装置,有效提高了放大器接收信号的稳定性,降低了记忆效应的影响,提高了质谱峰的峰强,优化了质谱计的各项性能指标.

摘要： 质谱计多次应用于行星系统和小天体的大气层与土壤吸附气体或挥发组分及其同位素含量探索,是太阳系行 星系统和小天体探测计划中的首选载荷之一.大气和土壤元素及其同位素组分探测对资源勘探、行星系统的宜居性、天体 演化、起源及其重要事件的精准时间坐标研究等具有重要意义.质谱计已多次成功应用于火星、土星系、木星系、彗星等 探测任务中开展大气环境探测.质谱计的探测对象主要包括太阳系行星、行星卫星如月球、木星伽利略卫星、土卫,以及 地外小行星和彗星.四极杆质谱计在当前的深空空间环境探测活动中应用最为广泛.利用四极杆质谱计除可用于探测稀薄 天体大气与土壤析出气体外,如增加抽真空能力的前端设计,则具备探测稠密大气成分的能力.中科院空间中心研发的星 载质谱计已多次成功应用于地球行星大气成分和密度探测.

摘要： 质谱计多次应用于行星系统和小天体的大气层与土壤吸附气体或挥发组分及其同位素含量探索,是太阳系行星系统和小天体探测计划中的首选载荷之一.大气和土壤元素及其同位素组分探测对资源勘探、行星系统的宜居性、天体演化、起源及其重要事件的精准时间坐标研究等具有重要意义.质谱计已多次成功应用于火星、土星系、木星系、彗星等探测任务中开展大气环境探测.质谱计的探测对象主要包括太阳系行星、行星卫星如月球、木星伽利略卫星、土卫,以及地外小行星和彗星.四极杆质谱计在当前的深空空间环境探测活动中应用最为广泛.利用四极杆质谱计除可用于探测稀薄天体大气与土壤析出气体外,如增加抽真空能力的前端设计,则具备探测稠密大气成分的能力.中科院空间中心研发的星载质谱计已多次成功应用于地球行星大气成分和密度探测.

摘要： 文章针对BFQT-5型质谱计标准样品消耗量大这一问题，利用PDCA循环的科学方法，对质谱计运行过程中标准样品的几条流通途径进行了细致分析。通过原因分析、要因确认、对策制定及实施、效果巩固等步骤，大大改善了BFQT-5型质谱计标样消耗量过大这一现状。

摘要： In the testing of the miniature magnetic sector mass spectrometer, the upper-computer software sends indirect instructions to lower-computer to achieve scanning control, the ions current collection, processing, storage and analysis. This paper uses the method of object oriented program design, in the vc++ 6. 0 programming environment for mass spectrometer upper- computer software design and implementation. The upper-computer software communicates with lower-computer through the CAN bus, to achieve controlling lower-computer and data acquisition. The mass spectrometer utilizes upper-software acquisition and processing data, substitute a large amount of miscellaneous artificial treatment work of datum. It can store data in real time, reproduce and analyze data at any time, get the useful data from it, avoid the losing of the data, improve the success rate of the experiment. Through the testing results, the upper-software designs correctly and has strong engineering practicability.%在小型磁偏转质谱计的调试过程中,需要由质谱计上位机软件向下位机发送间接指令并实现扫描控制和对离子流的采集、处理、存储和分析.基于此,本文采用面向对象的程序设计方法,在VC++6.0环境下对质谱计的上机位机软件进行设计与实现.质谱计上位机软件通过CAN(Controller Area Network)总线与质谱计下位机进行通信,实现对下位机的控制和数据处理.利用质谱计上位机软件可以替代大量冗杂的人工处理数据的工作,而且可以数据实时采集存储,可以进行随时再现、分析、从中获得有用的数据,避免数据的丢失.调试结果表明,质谱计上位机软件设计正确,具有很强的工程实用性.

摘要： As the residual gas analyzer and the partial pressure measurer, the mass spectrometer has been paid more and more attention, so its calibration technique is becoming a hot issue in the field of vacuum measurement. This article from the initial four types of mass spectrometer calibration method recommended by American vacuum society begin to discuss the calibration technique to other major laboratories' which includes NIST, PTB, IGMC, AIST, Tsinghua university and Lanzhou Institute of Physics. Finally, it will analyze the advantages and disadvantages of these laboratories' mass spectrometer calibration systems, which is providing a reference for domestic and foreign counterparts.%作为残余气体分析器和分压力测量的主要仪器,四极质谱计的使用越来越引起重视,使得其校准技术研究成为真空计量领域的一个热点问题,本文将从最初美国真空学会推荐的四种四极质谱计校准方法开始,讨论研究美国国家标准技术研究院(NIST)、德国联邦物理研究院(PTB)、意大利国家计量研究院(IGMC)、日本国家工业科学技术研究院(AIST)直到我国的清华大学和兰州空间技术物理研究所在四极质谱计校准技术方面的研究成果,分析这几个实验室方法的优缺点,为国内外同行提供参考.

摘要： 通过对国外深空探测任务的综合分析和总结,特别针对深空探测活动中对空间尘埃、空间辐射、行星大气等方面的探测载荷展开了深入调研和分析,文章主要介绍了尘埃探测器、大气结构分析仪、辐射评估探测器和空间质谱计等几种真空、热、机、电类的有效载荷,主要从它们的功能、目标、原理、关键技术和应用情况5个方面进行了阐述.

摘要： 高分辨率的离子质谱计要求分析磁铁具有很高的磁场均匀性。串列加速器升级工程ISOL要求质量分辨率20000，分析磁铁均匀性好于1×10-5。现有的机加工和装配水平磁铁均匀性只能做到±1．5×10-4，磁铁加工完成后还需对磁铁进行垫补。本文采用表面线圈（图1）的方法对现有的1块C型二极铁进行垫补。

摘要： BFQT-7型质谱计是一种高分辨率气体同位素质谱计,主要用于H,D和T丰度的分析测量.BFQT-7型质谱计结构复杂,使用和操作方法与同类质谱计不同,根据仪器设计方案和使用经验,对该型仪器的操作方法进行了总结和规范.本文主要介绍了该型仪器的启动和样品分析的操作方法.

摘要： BFQ1-5型气体同位素质谱计为双筒型接收器,主要用于接收测量235U、238U两种主要的铀同位素,而不具备直接测量出234U、236U两种微量铀同位素丰度的能力,为此通过对单束测量法原理的研究与实际应用,建立了一种快速简便利用BFQT-5型质谱计在线测量六氟化铀样品中234U、236U同位素丰度的方法.

摘要： 对于铀浓缩产品，234U和236U的丰度值同样是重要的质量指标，之前234U和236U丰度值获得依赖于取样送至MAT 281多筒型的多接收器气体同位素质谱计来分析，为此建立了一种利用BFQT 5质谱计例行在线分析时能同时测得234U和236U丰度值的方法。利用单束法原理，充分挖掘双接收器型质谱计操作功能，建立了快速简便在线分析方法，满足两期级联运行生产监测的需求，为及时准确报出数据提供了保证，节约了运行成本和减少了级联取样操作的安全风险。

摘要： 质谱计数据采集系统是质谱计的重要组成部分，是实现质谱图实时显示和分析的重要基础和前提。质谱计的数据采集系统由微小信号采集显示和采集过程控制组成。为了满足小型磁偏转质谱计数据采集的需求，采用LabVIEW软件，开发了小型磁偏转质谱计数据采集系统，实现了对下位机的扫描控制和对信号的实时采集、处理和分析，优化了小型磁偏转质谱计的系统功能。该采集系统具有工程实用价值，对其它采集系统的开发具有一定的借鉴性。本文给出了小型磁偏转质谱计数据采集系统的设计流程和功能。

摘要： 滤质器作为质谱仪器的关键部分,在很大程度上决定整台质谱仪器的体积、质量、功耗等性能,其小型化制造技术成为小型质谱计生产的关键技术.作为制作三维微结构理想途径的LIGA技术,由于其加工深度可达mm量级,精度可至亚μm量级,深宽比高达200,易于形成低成本工业生产规模等优点,使其成为制造小型质谱计的理想技术.

摘要： 针对现场对漏率校准的需求,研制出具有体积小、重量轻、成本低等特点的便携式真空漏率校准装置.装置采用标准流量系统提供可调的气体流量,通过质谱计作为比较器分别测量标准气体流量和被校准漏孔提供示漏气体(He气)的分压力实现校准.标准气体流量系统采用直径约为1um的小孔获得了10-10m3/s量级的分子流导,仅用一台满量程为1.33×104Pa的电容薄膜规真空计(CDG)作为参考标准,通过直接测量和膨胀衰减压力两种方法为小孔入口提供标准压力,从而获得较宽范围的标准气体流量.研究结果表明,装置的校准范围为3.5×10-6～4.6×10-11Pam3/s,合成标准不确定度为1.8％～2.0％,外形尺寸减小到400mm×300mm×400mm,总重量小于35公斤,解决了现场对漏率校准的需求.

摘要： 通过对两种不同精度质谱计进行级联在线模式研究,使低精度质谱计在满足工艺要求的基础上,能够作为今后主要仪器用于在线级联铀同位素丰度控制分析,既能节约巨大的设备购买与运行成本,又能达到日常样品自动分析的要求,实现运行岗位无人值守、自动运行等功能.

摘要： 高稳定度高分辨DAC(数模转换器)系统在质谱计中的地位十分重要，在磁质谱计中，DAC的输出常用作磁场的参考电压，DAC输出的稳定程度直接影响质量数刻度的稳定程度，从而影响最终离子流的测量精度。在四极质谱计中，DAC输出用于控制射频电源产生所需幅度的射频振荡，振荡幅度决定了可通过四极杆系统离子的质荷比，DAC的稳定度同样影响最终离子流的测量精度。本文DAC系统研制目标，一是为了替换MAT-261质谱计中的磁场参考电压；二是为正在研究的四极质谱系统提供质量扫描用的参考电压。目前质谱计中在用的DAC为两个DAC级联，极限分辨为19位，目前的短期稳定度为±20μV，24h稳定度为±50μV。由于器件老化等原因，现已不能满足精密测量要求，但厂家已不提供该产品备件，国内亦未查到相关产品出售。

摘要： 本文研究CO2激光束在同轴安装的红色He-Ne激光指引下，经聚焦后，激光光斑打在反应器底部的样品上。然后，加热样品，与预先通入的BrF5反应生成O2，然后O2经过CO2转化炉，与碳棒反应生成CO2。最后，CO2进入质谱计，进行氧同位素比值测定。

摘要： 毛细管热腔离子源对提高离子源电离效率有显著的作用。在研制该类型的离子源过程中，发现对不同的元素和离子源形式，离子源加热电极电压对离子出口速率、离子聚焦等有明显的影响，因此在相同离子光学参数的条件下，系统的传输效率差异很大。要保证在实验过程离子的传输效率始终较高，有必要对离子束的空间分布进行监测并随时优化离子透镜参数。本实验拟采用该方法重构离子束在狭缝处的空间分布，为离子透镜参数优化和离子源研制提供帮助。

摘要： 本发明公开了一种基于标准压力测量的电离真空计和质谱计在线校准装置及方法，其中的校准装置，仅采用上游室、校准室、标样气体瓶、抽真空系统、插板阀以及真空计和质谱计，即可完成真空计与质谱计的校准，且校准范围可达到(10‑2～10‑9)Pa，相比于现有的校准装置，本发明的校准装置结构简单，可对各种类型的电离真空计和质谱计进行现场在线校准；采用带有限流圆形小孔的插板阀在开关两种状态下，通过确定两种情况下校准室的有效抽速来校准电离真空计和质谱计，从而将校准下限延伸至10‑9Pa；采用固定流导元件在分子流条件下将已知气体流量的校准气体引入到校准室校准电离真空计和质谱计，压力校准范围宽，测量不确定度小。

摘要： 本发明提供一种分压力质谱计校准装置，主要由微调阀、活塞压力计、配样室、多个高纯气瓶、电容薄膜真空计、一级进样室、二级进样室、采样室、小孔、校准室、分离规及抽气系统构成；配样室分别与活塞压力计、电容薄膜真空计相连，配样室还通过微调阀与相互并联的多个高纯气瓶相连；配样室与一级进样室之间并联多个体积互不相同的采样室，一级进样室与二级进样室之间并联多个体积互不相同的采样室，二级进样室依次串联小孔、校准室；校准室分别与待校准的分压力质谱计和分离规相连；配样室、一级进样室、二级进样室及校准室均与抽气系统相连。本发明不仅能够按照客户需求对实际需要的混合气体进行配置，而且能够保证气体在校准过程中不发生变样。

摘要： 本发明公开了一种提高小型化线性离子阱质谱计质量上限的方法，降低了施加在小型化线性离子阱质谱计中线性离子阱电极的射频信号幅值；在线性离子阱质谱计运行的弹出阶段，对施加在弹出电极上的辅助交流信号的频率进行扫描；频率扫描范围覆盖离子质量范围对应的久期频率。本发明还公开了一种具有大质量上限的小型化线性离子阱质谱计。使用本发明能够在降低小型化线性离子阱质谱计功率的同时，令质谱计的质量上限在较低射频信号幅值下得到保持。

摘要： 本发明公开了一种基于标准压力测量的电离真空计和质谱计在线校准装置及方法，其中的校准装置，仅采用上游室、校准室、标样气体瓶、抽真空系统、插板阀以及真空计和质谱计，即可完成真空计与质谱计的校准，且校准范围可达到(10-2～10-9)Pa，相比于现有的校准装置，本发明的校准装置结构简单，可对各种类型的电离真空计和质谱计进行现场在线校准；采用带有限流圆形小孔的插板阀在开关两种状态下，通过确定两种情况下校准室的有效抽速来校准电离真空计和质谱计，从而将校准下限延伸至10-9Pa；采用固定流导元件在分子流条件下将已知气体流量的校准气体引入到校准室校准电离真空计和质谱计，压力校准范围宽，测量不确定度小。

摘要： 本发明属于同位素分析技术，具体涉及一种质谱计电磁铁精准微调定位装置，包括磁铁托盘、设于磁铁托盘上的方向与电磁铁运动方向平行的联动导轨，以及与电磁铁连接的固定在磁铁托盘上的丝杆调节机构；所述的联动导轨为调节对象电磁铁提供运动方向限定，使得电磁铁相对于磁铁托盘运动；磁铁托盘是该装置的主体，托盘采用螺钉直接紧固的方式，将其安装在主机台板表面，可避免托盘变形和支撑移位等影响定位锁定。锁定机构锁定电磁铁空间位置，确保电磁铁在锁定状态下能够长期稳固，不易产生移动。该装置具有多方向独立调节功能；调节精度高，单一方向步进微调量小于0.2mm。

摘要： 本发明属于质谱分析技术领域，具体涉及一种质谱计深冷装置及其制冷方法，包括：制冷主机和热交换箱，所述制冷主机和热交换箱一体连接；所述制冷主机内包括：冷凝器、压缩机和混合工质储存罐；压缩机上设置有混合工质储存罐，冷凝器设置在压缩机旁边；所述热交换箱内包括：过流管、冷阱、温度传感器、隔热层、电磁阀接口和冷阱连接端；所述过流管设置在冷阱下段外壁；冷阱上段外壁设置有隔热层；电磁阀接口设置在热交换箱内部上端，温度传感器设置在冷阱；冷阱一端与冷阱连接端连接。

摘要： 本发明公开了一种小型高性能空间探测质谱计，包括离子源、电场分析器、磁场分析器和离子流检测器；电场分析器产生的电场和磁场分析器产生的磁场相互正交嵌套；其中，电场分析器产生1/4圆环形的电场，电场方向为径向，磁场力F

摘要： 质谱计与真空计复合电源属于一种可以进行真空度测量的小型质谱计。质谱计电源通过转换开关变换成谱通热阴极电离真空计电流，它既保持了质谱计的原有功能，又可以配用普通热阴极电离真空计规管作精确真空度测量。解决了在质谱计离子源中设置一个离子收集极，或用四极质谱计积分谱作真空度测量的不准确性等缺点。

摘要： 本实用新型涉及质谱计技术领域，具体公开了MAT型质谱计阴极组件，其中基板固定在离子源的电离盒上；在基板的左下部和右下部分别设有左基柱和右基柱，在基板的中部设有中间基柱；左支架和右支架下端分别焊接在基板上端面的左基柱和右基柱上；阴极灯丝的两端分别焊接于左支架和右支架的上端；屏蔽罩扣设于左支架、右支架以及阴极灯丝的上方，通过中间基柱与基板的上端面固定。本实用新型阴极组件适用于气体同位素质谱计，能够使质谱计的精确度、使用寿命等性能有较大提升。

摘要： 本实用新型属于质谱分析技术领域，具体涉及一种质谱计深冷装置及其制冷方法，包括：包括：制冷主机和热交换箱，所述制冷主机和热交换箱一体连接；所述制冷主机内包括：冷凝器、压缩机和混合工质储存罐；压缩机上设置有混合工质储存罐，冷凝器设置在压缩机旁边；所述热交换箱内包括：过流管、冷阱、温度传感器、隔热层、电磁阀接口和冷阱连接端；所述过流管设置在冷阱下段外壁；冷阱上段外壁设置有隔热层；电磁阀接口设置在热交换箱内部上端，温度传感器设置在冷阱；冷阱一端与冷阱连接端连接。