Cтраница 3
По способу разделения ионов в масс-анализаторе масс-спектрометры делятся на статические и динамические. В статических масс-спектрометрах используются постоянные или медленно меняющиеся во времени электрические или магнитные поля. [31]
Каждый масс-спектрометр в зависимости от назначения комплектуется рядом унифицированных узлов, общих для всей серии. В литературе [138, 139] приводится описание статических масс-спектрометров, имеющих на выходе электронный умножитель и позволяющих анализировать газовые смеси в области сверхвысокого вакуума. Масс-спектрометр, описанный в работе [138], имеет небольшие габариты ( радиус кривизны регистрируемого потока ионов 5 см) и непосредственно подключается к исследуемой вакуумной системе. Фон рассеянных ионов, ограничивающий измерение составляющих с малым процентным содержанием в газовой смеси, не превышает 10 - 8 от полного ионного тока; это позволяет регистрировать значения парциальных давлений составляющих газовой смеси, не превышающие 10 - 3 % от общего давления. Развертка спектра может осуществляться вручную, а также автоматически на экране осциллографа. [32]
К динамическим относятся также приборы, в которых разделение ионов происходит в зависимости от их времени пролета по заданной траектории. Использование статических электрических полей позволяет разделять ионы только по энергиям, в статических магнитных полях они разделяются по массам. Возможна комбинация последовательно расположенных электрических и магнитных полей, определенный подбор которой позволяет значительно улучшить разделительные свойства статического масс-спектрометра. [33]
Масс-спектрометры по своему устройству могут быть разделены на статические и динамические. В статических приборах используются медленно изменяемые ( для осуществления развертки по массам) постоянные магнитные и электрические поля, образующие иоино-оптическую систему, управляющую движением в приборе пучков ионизированных частиц. В динамических приборах используются высокочастотные электрические и, иногда, вспомогательные по-1 стоянные магнитные поля. Статические масс-спектрометры брлее универсальны, они обладают большой разрешающей способностью и чувствительностью, Дина мические приборы меньше по весу и габаритам и обладают высоким быстродействием; они удобны для анализа сред быстро изменяющегося состава, например, при процессах горения. [34]
Чувствительность выражает минимально определяемое парциальное давление газа. Чувствительность зависит от характеристик датчика масс-спектрометра и возможностей измерительной схемы. Чувствительность масс-спектрометров, как и манометрических преобразователей, может быть выражена в 1 / Па или А / Па. Для статических масс-спектрометров чувствительность часто выражается в долях процента и показывает, какую долю отдельного компонента в общем составе газа способен обнаружить данный прибор. Принципиально чувствительность масс-спектрометриче-ских газоанализаторов неодинакова для разных газов. Чтобы избежать дополнительных ошибок, связанных с переводом отсчета в парциальные давления, запись компонентов нередко производится непосредственно в единицах тока или напряжения, а их соотношение характеризует относительный состав анализируемого газа. [35]