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空心陰極燈-工作原理

空心陰極燈是一種特殊的低壓放電現(xiàn)象,祥成合復(fù)合元素?zé)魪S家,在陰陽(yáng)兩極之間加以300~500v的電壓,這樣兩極之間形成一個(gè)電場(chǎng),電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),并與周圍充入的惰性氣體分子發(fā)生碰撞, 使這些惰性氣體電離。氣體中的正離子高速移向陰極,陰極在高速離子碰撞的過(guò)程中濺射出陰極元素的基態(tài)原子,這些基態(tài)原子與周圍的的離子發(fā)生碰撞被激發(fā)到激發(fā)態(tài),遼寧祥成合復(fù)合元素?zé)簦@些被激發(fā)的高能態(tài)原子在返回基態(tài)的過(guò)程中會(huì)發(fā)射出該元素的特征譜線 .




空心陰極燈的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

1. 陰極

陰極是由被分析元素或含有被分析元素的物質(zhì)制成。如果金屬在空氣中穩(wěn)定并具有高熔點(diǎn),則陰極材料一般使用純金屬(如銀)。如果金屬本身比較脆,祥成合復(fù)合元素?zé),則一般使用燒結(jié)的金屬粉末(如錳、鎢)。如果金屬本身在空氣中比較活潑,祥成合復(fù)合元素?zé)魣?bào)價(jià),或具有較高的相對(duì)蒸汽壓,則一般使用金屬的氧化物或鹵化物(如鎘、鈉)。粉末技術(shù)也應(yīng)用于制造含有多種被分析金屬的多元素?zé)簟?/p>

2. 封入的氣體

封入的氣體必須是單分子氣體以避免分子震動(dòng)光譜,因而一般使用惰性的稀有氣體。封入氣體一般使用-氣或氬氣,-氣是*好的選擇。這是由于其具有更高的電離電位以便具有更高的發(fā)射強(qiáng)度。氬氣只用于-氣的發(fā)射線與被測(cè)元素的發(fā)射線非常接近的情況下。用于-氣的數(shù)較低不僅造成其濺射效應(yīng)明顯較小,而且還會(huì)因其氣體快速耗盡造成燈的壽命縮短。

3. 陽(yáng)極

陽(yáng)極即為一種簡(jiǎn)單的能提供放電轟擊電壓的普通電極。陽(yáng)極材料一般使用鋯,因?yàn)樗且环N“吸氣劑”。這種特點(diǎn)會(huì)在下面“5處理”章節(jié)進(jìn)行解釋。

4. 封套

電極通常使用含有石英或特種硼硅酸鹽玻璃制成的光路窗的玻璃進(jìn)行封套的。光路窗的材料由元素?zé)舻陌l(fā)射線決定的。由于大多數(shù)元素的發(fā)射線都低于300納米,此時(shí)必須使用石英材料。高于此波長(zhǎng)的一般使用硼硅酸鹽玻璃。

5. 處理

處理步驟可以使極性反轉(zhuǎn),以便鋯陽(yáng)極轉(zhuǎn)變?yōu)殛帢O。對(duì)于雜質(zhì)氣體氧氣和氫氣鋯電極是一種-的“吸氣劑”,因此使用此電極能請(qǐng)除掉雜質(zhì)氣體。在放電時(shí)會(huì)有一層鋯停留在燈的封套上。




元素?zé)?/dv>

元素?zé)簦诿绹?guó)加聯(lián),每個(gè)元素有其固定的激發(fā)波長(zhǎng) ,元素?zé)艟褪悄芗ぐl(fā)固定波長(zhǎng)的燈 ,能提供某一種或多種元素的波長(zhǎng),用于檢測(cè)樣品對(duì)某種波長(zhǎng)的吸收度,從而確定此種元素在樣品中的含量。

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