JPH09318508A - Specimen bend-cutting equipment for analyzing gas in holes - Google Patents

Specimen bend-cutting equipment for analyzing gas in holes

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JPH09318508A
JPH09318508A JP8152997A JP15299796A JPH09318508A JP H09318508 A JPH09318508 A JP H09318508A JP 8152997 A JP8152997 A JP 8152997A JP 15299796 A JP15299796 A JP 15299796A JP H09318508 A JPH09318508 A JP H09318508A
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JP
Japan
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gas
sample
vacuum chamber
breaking
holes
Prior art date
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Pending
Application number
JP8152997A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadao Ogawa
忠男 小川
Yutaka Yamamoto
豊 山本
Masayuki Matsui
正行 松井
Katsumi Nonaka
克己 野中
Katsuji Okuda
勝治 奥田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas extracting equipment capable of extracting gas in holes inside a metal specimen, and a component analyzing equipment which uses the gas extracting equipment and is excellent in precision. SOLUTION: This specimen bend-cutting equipment 10 consists of the following; a vacuum chamber 11 for arranging a specimen 8 having holes 80, a punch 12 for bend-cutting which is air-tightly inserted in the vacuum chamber 12 in such a manner that advance and retreat are possible, and a leading-out pipe for leading out gas to be inspected in the holes 80 from the vacuum chamber 11. In this case, a retainer 14 for retaining the specimen 8 which is arranged facing the punch 12 for bend-cutting is installed in the vacuum chamber 11.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は,金属内部に生じた空孔内のガス
を精度良く採取するための装置である空孔中ガス分析用
の試料折断装置,及びこれを用いた分析装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sample breaking device for gas analysis in holes, which is a device for accurately collecting gas in holes generated inside a metal, and an analyzer using the same.

【0002】[0002]

【従来技術】鋳造,溶接,メッキ,その他の製造プロセ
スによって金属内部に生じる微細な孔である空孔は,得
られる製品の強度及び表面品質の低下をもたらす。その
ため,空孔の発生防止を図るべく,その発生原因を明ら
かにするための多くの努力が払われてきた。上記空孔の
発生原因を解明するためには,空孔内に存在する異質な
物質の成分を分析することが極めて重要である。
2. Description of the Related Art Voids, which are fine pores formed in a metal by casting, welding, plating, and other manufacturing processes, deteriorate the strength and surface quality of the obtained product. Therefore, many efforts have been made to clarify the cause of the generation of vacancies in order to prevent them. In order to elucidate the cause of the above-mentioned generation of vacancies, it is extremely important to analyze the components of foreign substances existing in the vacancies.

【0003】上記空孔内に存在する異質な物質は,空孔
内にガスとして存在する場合と,内表面に固体として存
在する場合と,両方に存在する場合とがあるが,特にガ
スとして存在する場合は最も多い。そのため,その空孔
中ガスの成分を分析することは極めて重要である。そし
て,空孔中ガスの分析方法としては,従来より種々の方
法が提案されているが,特にそのガス採取方法に特徴が
ある。
The foreign substance existing in the pores may be present as a gas in the pores, may be present as a solid on the inner surface, or may be present in both of them, but especially as a gas. Most often when you do. Therefore, it is extremely important to analyze the components of the gas in the holes. Various methods have been conventionally proposed as a method for analyzing the gas in the holes, but the gas sampling method is particularly characteristic.

【0004】即ち,第1の方法は,グリセリン中におい
て金属試料を切削し,水上置換に準じて空孔中ガスを採
取し,分析する方法である(参考文献:溶接学会誌3
9,(1970),p.1075)。第2の方法は,分
析器に接続した真空容器中において,手動ドリルを用い
て試料の外表面から空孔まで貫通穴を形成して空孔中ガ
スを採取し,これを分析する方法である(参考文献:
J.Inst.Metals84,(1955),p.
455)。
That is, the first method is a method in which a metal sample is cut in glycerin, and the gas in the pores is sampled and analyzed according to the water replacement (Reference: Journal of Welding Society 3).
9, (1970), p. 1075). The second method is a method of forming a through hole from the outer surface of the sample to the hole by using a manual drill in a vacuum container connected to an analyzer, collecting gas in the hole, and analyzing the gas. (References:
J. Inst. Metals 84, (1955), p.
455).

【0005】また,第3の方法は,上記第2の方法にお
ける手動ドリルに代えて電気ドリルを用いることを特徴
とする方法である(参考文献:鉄と鋼(1982)N
o.7,p.858)。第4の方法は,分析器に接続し
た真空容器中において試料を加熱溶解することにより空
孔中ガスを採取し,これを分析する方法である。
The third method is a method characterized in that an electric drill is used instead of the manual drill in the second method (Reference: Iron and Steel (1982) N).
o. 7, p. 858). A fourth method is a method in which a gas in a hole is collected by heating and melting a sample in a vacuum container connected to an analyzer, and the gas is analyzed.

【0006】[0006]

【解決しようとする課題】しかしながら,上記従来の空
孔中ガス分析においては,次の問題がある。即ち,上記
第1の方法においては,グリセリンに最初から溶解して
いるガス等の影響を受け,純度の高い空孔中ガスを採取
することが困難である。また,上記第2,第3の方法に
おいては,上記ドリルによる発熱によって,空孔中ガス
が変質したり,試料の母材から発生する新たなガスの影
響を受けたりする。さらに上記第4の方法においては,
溶解時に試料全体から発生するガスの影響を受ける。
[Problems to be Solved] However, there are the following problems in the above conventional gas analysis in holes. That is, in the first method, it is difficult to collect a highly pure vacant gas due to the influence of the gas or the like dissolved in glycerin from the beginning. Further, in the second and third methods, the heat generated by the drill may change the gas in the pores or may affect new gas generated from the base material of the sample. Furthermore, in the above fourth method,
It is affected by the gas generated from the entire sample during dissolution.

【0007】つまり,従来の方法においては,空孔中ガ
スを採取する過程等において新たに発生した他のガスの
混同や,空孔中ガスの一部の変質が,もともと微量であ
る空孔中ガスの成分組成に大きな影響を与える。そのた
め,純度の高い空孔中ガスをそのまま採取することが困
難であった。
In other words, in the conventional method, confusion of other gas newly generated in the process of collecting the in-hole gas, etc., and part of the alteration of the in-hole gas are present in the in-hole It has a great influence on the gas composition. Therefore, it was difficult to collect high-purity vacant gas as it was.

【0008】本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので,金属試料内部の空孔中ガスを高い純度で
採取することができるガス採取装置,及びこのガス採取
装置を用いた高精度の成分分析装置を提供しようとする
ものである。
The present invention has been made in view of such conventional problems, and a gas sampling device capable of sampling the gas in the holes inside the metal sample with high purity, and a gas sampling device using the gas sampling device. It is intended to provide an accurate component analysis device.

【0009】[0009]

【課題の解決手段】請求項1の発明は,空孔を有する試
料を配置するための真空チャンバーと,該真空チャンバ
ー内へ進退可能に気密的に挿入した折断用パンチと,上
記真空チャンバー内から上記空孔内の被検ガスを導出す
るための導出パイプとからなり,上記真空チャンバー内
には,上記折断用パンチに対面して配設され上記試料を
支持するための支持体を有することを特徴とする空孔中
ガス分析用の試料折断装置にある。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a vacuum chamber for placing a sample having holes, a breaking punch which is hermetically inserted into the vacuum chamber so as to be able to move back and forth, and the inside of the vacuum chamber. And a support pipe for supporting the sample, which is disposed facing the breaking punch in the vacuum chamber. It is a characteristic sample breaker for gas analysis in holes.

【0010】本発明において最も注目すべきことは,上
記真空チャンバー内に,上記試料を折断するための上記
折断用パンチ及び上記支持体を有することである。即
ち,上記真空チャンバー内において,上記試料を折って
破断させるという手法を実施することができ,これによ
り,空孔中ガスを採取できることである。
What is most noticeable in the present invention is to have the breaking punch and the support for breaking the sample in the vacuum chamber. That is, it is possible to implement a method of breaking and breaking the sample in the vacuum chamber, whereby the gas in the holes can be collected.

【0011】分析に供する上記試料は,X線撮影等によ
って予め空孔位置を確認したものを用いる。そして,空
孔位置を試料の中央部分に位置させると共に,上記真空
チャンバー内に配置可能で,かつ折断可能なサイズに加
工しておく。ここで,折断とは,上記のごとく,折って
破断させること,即ち,曲げ応力を加えることにより破
断させることをいう。
As the above-mentioned sample to be used for analysis, those whose pore positions have been confirmed beforehand by X-ray photography or the like are used. Then, the hole position is located in the central portion of the sample, and the sample is processed into a size that can be arranged in the vacuum chamber and can be broken. Here, the breaking means breaking as described above, that is, breaking by applying bending stress.

【0012】上記真空チャンバーは,気密性を有するチ
ャンバーであって,後述のごとく減圧雰囲気にすること
もできるし,所望のガスを充填した雰囲気にすることも
できるように構成してある。また,この気密性を維持す
べく,上記折断用パンチの挿入も気密的に行っている。
また,上記導出パイプは,別途設けるガス分析器に連結
されるものであって,これも上記真空チャンバーと同様
に気密性を有するものである。
The above-mentioned vacuum chamber is a chamber having airtightness and is constructed so as to have a reduced pressure atmosphere as described later or an atmosphere filled with a desired gas. Further, in order to maintain this airtightness, the breaking punch is also inserted airtightly.
Further, the lead-out pipe is connected to a separately provided gas analyzer, which also has airtightness like the vacuum chamber.

【0013】上記折断用パンチは,上記のごとく進退可
能であって,上記支持体との間において上記試料を挟持
すると共に,これを折断するためのものである。また,
上記折断用パンチは,上記試料に当接する先端側を楔状
に形成しておくことが好ましい。これにより,試料の折
断を,正確な位置で容易に行うことができる。
The breaking punch is capable of advancing and retracting as described above, and is for holding the sample between the supporting body and breaking it. Also,
It is preferable that the tip of the breaking punch, which comes into contact with the sample, is formed in a wedge shape. This makes it possible to easily break the sample at an accurate position.

【0014】また,上記支持体は,上記折断用パンチと
相まって試料を保持すると共に,折断時に試料を支持す
るものである。この支持体には,例えば2箇所の突出し
た当接部を上記折断用パンチの先端位置の両側に対応す
る位置に配置していることが好ましい。これにより,上
記2箇所の当接部と上記折断用パンチの先端部の3点で
上記試料を挟持した後,上記折断用パンチをさらに前進
させることにより,該折断用パンチの先端部を起点とし
て,試料を容易に破断することができる。
The support, together with the punch for breaking, holds the sample and supports the sample at the time of breaking. It is preferable that, for example, two protruding contact portions are arranged on the support body at positions corresponding to both sides of the tip position of the breaking punch. As a result, after the sample is clamped at three points of the abutting portions at the two locations and the tip of the breaking punch, the tip of the breaking punch is set as a starting point by further advancing the punch for breaking. , The sample can be easily broken.

【0015】また,この場合において,上記支持体にお
ける2箇所の当接部の形状は,円柱状であることが好ま
しい。この場合には,試料折断時における試料と当接部
との摩擦状態を最適な状態にすることができ,さらに試
料の折断をスムーズに行うことができる。
Further, in this case, it is preferable that the two abutting portions of the support have a cylindrical shape. In this case, the frictional state between the sample and the contact portion at the time of breaking the sample can be optimized, and the sample can be smoothly broken.

【0016】また,上記試料としては,上記のごとく予
め内部の空孔位置を把握しておくことが必要であるが,
その空孔位置に対応する表面部分に,折断の起点となる
線状の溝である折断ノッチを設けることが好ましい。こ
れにより,さらに正確な折断位置を確保することができ
ると共に,折断を容易にすることができる。さらに,上
記折断ノッチの両隣における上記支持体の2箇所の当接
部に接触する部分に,位置合わせ用ノッチを設けること
が好ましい。これにより,上記試料の位置合わせを極め
て容易に行うことができる。
As for the sample, it is necessary to grasp the internal hole positions in advance as described above.
It is preferable to provide a breaking notch, which is a linear groove serving as a starting point of breaking, on the surface portion corresponding to the hole position. As a result, a more accurate break position can be secured and break can be facilitated. Further, it is preferable to provide notches for alignment at the portions which are in contact with the two contact portions of the support on both sides of the breaking notch. As a result, the alignment of the sample can be performed extremely easily.

【0017】次に,本発明における作用につき説明す
る。本発明の空孔中ガス分析用の試料折断装置を用い
て,上記試料の空孔中ガスを採取するに当たっては,ま
ず上記試料を上記真空チャンバー内に配置し,上記折断
用パンチと支持体とにより挟持する。このとき,上記試
料は,その空孔位置が上記折断用パンチの先端に対応す
る位置にくるように配置する。
Next, the operation of the present invention will be described. When collecting the gas in the pores of the sample by using the sample breaking device for analyzing the gas in the pores of the present invention, first, the sample is placed in the vacuum chamber, and the punch for breaking and the support are provided. To pinch. At this time, the sample is arranged so that the hole position thereof is located at a position corresponding to the tip of the breaking punch.

【0018】次いで,上記真空チャンバー内を所望の雰
囲気,例えば真空雰囲気に調整する。次いで,上記折断
用パンチを前進させることにより,上記試料に曲げ応力
を加える。これにより,上記試料は,上記折断用パンチ
の先端部を中心にして折断される。
Then, the inside of the vacuum chamber is adjusted to a desired atmosphere, for example, a vacuum atmosphere. Then, bending stress is applied to the sample by advancing the breaking punch. As a result, the sample is broken around the tip of the breaking punch.

【0019】このとき,上記試料の空孔位置は,予め上
記折断用パンチの先端部に対応する位置に配置してあ
る。そのため,上記折断により空孔が割れ,空孔中ガス
が密封状態から開放されて真空チャンバー内に放出され
る。即ち,上記空孔中ガスの放出は,上記折断によって
行われる。そのため,従来のように,空孔中ガスを採取
する過程において空孔中ガスが変質したり,他のガスが
新たに発生して混じるということがない。それ故,非常
に純度の高い空孔中ガスをそのまま採取することがで
き,正確な成分分析に供することができる。
At this time, the hole position of the sample is arranged in advance at a position corresponding to the tip of the breaking punch. As a result, the holes break due to the above-mentioned breaking, and the gas in the holes is released from the sealed state and released into the vacuum chamber. That is, the release of the gas in the holes is performed by the breaking. Therefore, unlike the conventional case, there is no possibility that the in-hole gas is altered or another gas is newly generated and mixed in the process of collecting the in-hole gas. Therefore, it is possible to collect a very pure gas in a hole as it is, and to use it for accurate component analysis.

【0020】次に,請求項2の発明のように,上記真空
チャンバーは,外部から標準ガスを導入するための標準
ガス室を連結してなり,該標準ガス室は,外部との連通
を遮断する第1セプタムと上記真空チャンバーとの連通
を遮断する第2セプタムとを有すると共に,上記第1セ
プタムと上記第2セプタムとの間には,排気装置に連結
された脱気室を有することが好ましい。
Next, as in the invention of claim 2, the vacuum chamber is connected with a standard gas chamber for introducing a standard gas from the outside, and the standard gas chamber is cut off from communication with the outside. And a second septum for blocking communication between the first septum and the vacuum chamber, and a deaeration chamber connected to an exhaust device between the first septum and the second septum. preferable.

【0021】ここで,上記セプタムとは,シリンジ(注
射器)の針を抜き差しすることができる仕切板であっ
て,通常,ガス分析装置等の注入口において分析系と外
界とを仕切るために用いられているものである。そし
て,このようなセプタムを2枚利用した上記構造の標準
ガス室を設けることにより,標準ガスにおける検量の精
度を向上させることができ,空孔ガスの定量分析に寄与
することができる。
Here, the septum is a partition plate into which a needle of a syringe can be inserted / removed, and is usually used for partitioning the analysis system and the external environment at the inlet of a gas analyzer or the like. It is what Further, by providing the standard gas chamber having the above structure using two such septa, the accuracy of the calibration in the standard gas can be improved, which can contribute to the quantitative analysis of the vacancy gas.

【0022】即ち,検量を行う際には,正確な量の標準
ガスを上記真空チャンバー内に供給することが必要であ
る。しかし,供給するガス量が非常に微量であるため
に,シリンジの針先に存在する大気等も大きな影響を及
ぼす。これに対し,本発明においては,まず上記シリン
ジの針先を上記第1セプタムのみを貫通させて上記脱気
室において上記針先の大気等を十分に排気することがで
きる。そのため,次いで上記針先を第2セプタムを貫通
させて標準ガスを供給する際に,非常に高い純度の標準
ガスを供給することができる。
That is, when performing the calibration, it is necessary to supply an accurate amount of the standard gas into the vacuum chamber. However, since the amount of gas supplied is very small, the atmosphere present at the needle tip of the syringe also has a great influence. In contrast, in the present invention, first, the needle tip of the syringe can be pierced only through the first septum to sufficiently exhaust the atmosphere or the like of the needle tip in the deaeration chamber. Therefore, when the standard gas is supplied by penetrating the second septum through the needle tip, the standard gas having a very high purity can be supplied.

【0023】また,上記真空チャンバーにおける上記支
持体は,折断後の試料の空孔内表面を加熱するためのヒ
ータを有することが好ましい。これにより,空孔中ガス
を放出した後の上記空孔内表面に存在する物質を局部的
に加熱することができる。そのため,この加熱により空
孔内表面から新たなガスが発生した場合には,これを分
析することにより,空孔の発生に関与した反応生成物等
の組成を知ることもできる。
The support in the vacuum chamber preferably has a heater for heating the inner surface of the hole of the sample after breaking. As a result, it is possible to locally heat the substance existing on the inner surface of the hole after the gas in the hole is released. Therefore, when new gas is generated from the inner surface of the pores due to this heating, it is possible to know the composition of the reaction product or the like involved in the generation of the pores by analyzing the new gas.

【0024】また,上記真空チャンバーにおける上記支
持体は,折断後の試料の空孔内表面を観察するためのフ
ァイバースコープを有することが好ましい。これによ
り,折断後の空孔内表面を局部的に観察することがで
き,その外観状態の把握により空孔発生原因の解明に役
立てることができる。
The support in the vacuum chamber preferably has a fiberscope for observing the inner surface of the hole of the sample after breaking. As a result, it is possible to locally observe the inner surface of the hole after breaking, and it is possible to help clarify the cause of the hole by grasping the appearance state.

【0025】また,上記真空チャンバーは,上記被検ガ
スを導出するためのキャリアガスを送入するキャリアガ
ス送入部を有することもできる。この場合には,上記導
出パイプに接続する分析器として,例えばガスクロマト
グラフのようなキャリアガスを利用する分析器を採用す
ることができる。
Further, the vacuum chamber may have a carrier gas inlet for feeding a carrier gas for leading out the test gas. In this case, an analyzer that uses a carrier gas, such as a gas chromatograph, can be adopted as the analyzer connected to the lead-out pipe.

【0026】次に,上記試料折断装置を用いてなる空孔
中ガス分析装置としては,上記真空チャンバー内を減圧
するための真空ポンプと,上記導出パイプに連結した質
量分析器を有することを特徴とする空孔中ガス分析装置
がある。
Next, as an in-hole gas analyzer using the sample breaking device, it has a vacuum pump for reducing the pressure in the vacuum chamber and a mass analyzer connected to the outlet pipe. There is an in-hole gas analyzer.

【0027】本装置においては,上記真空チャンバー内
を上記真空ポンプによって十分に減圧した後,上記試料
折断装置を用いて試料を折断する。これにより,純度の
高い空孔中ガスが,上記真空チャンバー,上記導出パイ
プを介して上記質量分析器に送りこまれる。そのため,
本装置によれば,空孔中ガスの成分分析を精度よく行う
ことができる。
In this apparatus, the inside of the vacuum chamber is sufficiently decompressed by the vacuum pump, and then the sample is broken by using the sample breaking device. As a result, the high-purity vacant gas is sent to the mass spectrometer through the vacuum chamber and the outlet pipe. for that reason,
According to this device, it is possible to accurately analyze the components of the gas in the holes.

【0028】また,上記キャリアガス送入部を有する試
料折断装置を用いてなる,別の空孔中ガス分析装置とし
ては,上記キャリアガス送入部に連結したキャリアガス
発生器と,上記導出パイプに連結したガスクロマトグラ
フを有することを特徴とする装置もある。この場合に
は,高価な質量分析器をガスクロマトグラフに代えるこ
とにより,装置全体のコストを低減することができる。
尚,ガスクロマトグラフを赤外分光光度計に代えること
もできる。
[0028] Another sample gas analyzer using the sample breaking device having the carrier gas inlet is a carrier gas generator connected to the carrier gas inlet and the outlet pipe. There is also a device characterized in that it has a gas chromatograph connected to the. In this case, the cost of the entire apparatus can be reduced by replacing the expensive mass spectrometer with a gas chromatograph.
The gas chromatograph may be replaced with an infrared spectrophotometer.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施形態例1 本発明の実施形態例にかかる空孔中ガス分析装置につ
き,図1〜図5を用いて説明する。本例の空孔中ガス分
析装置1は,図1,図2に示すごとく,空孔中ガス分析
用の試料折断装置10を用いてなる空孔中ガス分析装置
である。
First Exemplary Embodiment A void gas analyzer according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. As shown in FIGS. 1 and 2, the in-hole gas analyzer 1 of this example is an in-hole gas analyzer using a sample breaking device 10 for in-hole gas analysis.

【0030】この試料折断装置10は,図1,図2に示
すごとく,空孔80を有する試料8(図3)を配置する
ための真空チャンバー11と,真空チャンバー11内へ
進退可能に気密的に挿入した折断用パンチ12と,真空
チャンバー11内から空孔80内の被検ガスを導出する
ための導出パイプ13とからなる。また真空チャンバー
11内には,折断用パンチ12に対面して配設され試料
8を支持するための支持体14を有する。また導出パイ
プ13には,真空チャンバー11内を減圧するための真
空ポンプ2を内蔵した質量分析器3を連結してある。
As shown in FIGS. 1 and 2, the sample breaking device 10 is a vacuum chamber 11 for arranging a sample 8 (FIG. 3) having holes 80, and an airtight chamber that can be moved back and forth into the vacuum chamber 11. The breaking punch 12 is inserted into the vacuum chamber 11 and the lead-out pipe 13 for leading out the test gas in the holes 80 from the vacuum chamber 11. Further, in the vacuum chamber 11, there is provided a support body 14 arranged to face the punch 12 for breaking and supporting the sample 8. A mass spectrometer 3 having a vacuum pump 2 for reducing the pressure inside the vacuum chamber 11 is connected to the outlet pipe 13.

【0031】以下,これを詳述する。上記折断装置10
における真空チャンバー11は,内径25mmの円筒形
であって,ステンレスよりなる。そして,図1,図2に
示すごとく,真空チャンバー11の中央部下方から上記
折断用パンチ12を進退可能に配設してある。
This will be described in detail below. The breaking device 10
The vacuum chamber 11 has a cylindrical shape with an inner diameter of 25 mm and is made of stainless steel. As shown in FIGS. 1 and 2, the breaking punch 12 is arranged so as to be able to advance and retract from below the central portion of the vacuum chamber 11.

【0032】折断用パンチ12は,図1,図2に示すご
とく,これの進退を気密的にガイドするためのガイド部
16内に配設されている。また,このガイド部16と折
断用パンチ16との気密性は,これらの間に設けたOリ
ング165により維持されている。また,折断用パンチ
12は,図1に示すごとく,その先端部121を楔状に
形成してある。一方,折断用パンチ12の後端部122
は,図1,図2に示すごとく,本体よりも大径に設ける
と共に真空チャンバー12の外部に突出させてあり,加
圧用の油圧ジャッキ17に当接するよう構成してある。
As shown in FIGS. 1 and 2, the breaking punch 12 is arranged in a guide portion 16 for airtightly guiding the advance / retreat of the punch 12. The airtightness between the guide portion 16 and the breaking punch 16 is maintained by an O-ring 165 provided therebetween. In addition, as shown in FIG. 1, the breaking punch 12 has a tip 121 formed in a wedge shape. On the other hand, the rear end 122 of the breaking punch 12
As shown in FIGS. 1 and 2, it is provided with a diameter larger than that of the main body and is projected to the outside of the vacuum chamber 12 so as to abut against a hydraulic jack 17 for pressurization.

【0033】また,真空チャンバー11内には,折断用
パンチ12に対面する位置に,上記支持体14を設けて
ある。支持体14は,基台141上に2本の丸棒からな
る当接部142を設けてある。この2本の当接部142
は,これらの間の中央に上記折断用パンチ12の楔状の
先端部121が位置するように平行に設けてある。
The support 14 is provided in the vacuum chamber 11 at a position facing the breaking punch 12. The support 14 is provided with a contact portion 142 made of two round bars on a base 141. These two contact portions 142
Are provided in parallel so that the wedge-shaped tip 121 of the breaking punch 12 is located in the center between them.

【0034】また,真空チャンバー11は,その一端側
には上記導出パイプ13を,他端には覗き窓18を設け
てある。上記覗き窓18は,着脱可能なフランジ119
の中央部に配設したガラス製の窓であって,試料8の配
置状態等を観察できるようにしてある。
Further, the vacuum chamber 11 is provided with the lead-out pipe 13 at one end and a viewing window 18 at the other end. The viewing window 18 has a detachable flange 119.
It is a glass window arranged in the central part of the table so that the arrangement state of the sample 8 can be observed.

【0035】導出パイプ13は,内径6mm,外形8m
mのステンレス製であり,セラミック製チップを介して
質量分析器3に連結されている。また,導出パイプ13
の内部には,パイプ内面を不活性にすると共に死容積を
小さくする為,内径4mm,外径6mmのテフロンチュ
ーブを全長にわたって挿入してある。また上記導出パイ
プ13に接続した質量分析器3は,上記真空ポンプ2を
一体的に備えた装置である。したがって,導出パイプ1
3は,真空チャンバー11内の雰囲気調整時の排気通路
と被検ガスの運搬通路とを兼ねる。
The outlet pipe 13 has an inner diameter of 6 mm and an outer diameter of 8 m.
It is made of stainless steel and is connected to the mass spectrometer 3 through a ceramic chip. In addition, the derivation pipe 13
A Teflon tube having an inner diameter of 4 mm and an outer diameter of 6 mm is inserted over the entire length of the tube in order to inactivate the inner surface of the pipe and reduce the dead volume. The mass spectrometer 3 connected to the lead-out pipe 13 is a device integrally provided with the vacuum pump 2. Therefore, the derivation pipe 1
Reference numeral 3 also serves as an exhaust passage for adjusting the atmosphere in the vacuum chamber 11 and a conveying passage for the test gas.

【0036】質量分析器3は,VGA製二重収束型質量
分析装置ZAB−SEであり,その測定条件は以下のと
おりである。 イオン化:電子イオン化法,70eV,200μA 1
50℃, イオン加速電圧:8kV, 質量範囲:m/z=1〜250, スキャンレート:1.0秒/decade, インタータイム:0.5秒, イオン検出電圧:2.0kV, アンプゲイン:5X10−5A,
The mass spectrometer 3 is a VGA double-focusing mass spectrometer ZAB-SE, and its measurement conditions are as follows. Ionization: Electron ionization method, 70 eV, 200 μA 1
50 ° C., ion acceleration voltage: 8 kV, mass range: m / z = 1 to 250, scan rate: 1.0 sec / decade, intertime: 0.5 sec, ion detection voltage: 2.0 kV, amplifier gain: 5 × 10 -5A,

【0037】また,本装置1により空孔中ガスを分析す
る試料8は,図3に示した形状に加工しておく。即ち,
予めX線撮影により空孔80の位置を確認しておき,こ
れを上下左右の中央に位置させるようにし,幅10m
m,長さ23mm,厚み5mmに加工する。
Further, the sample 8 for analyzing the gas in the holes by the present apparatus 1 is processed into the shape shown in FIG. That is,
The position of the hole 80 is confirmed in advance by X-ray photography, and it is positioned at the center of the top, bottom, left and right, and the width is 10 m
m, length 23 mm, thickness 5 mm.

【0038】さらに,試料8には,真空チャンバー11
内に配置した際に上記支持体14に対面する面に,折断
の起点となる線状の折断ノッチ85と,位置合わせ用ノ
ッチ86を設ける。上記折断ノッチ85は試料8内部の
空孔80の位置に対応する位置に,上記位置合わせ用ノ
ッチ86は上記支持体14の2箇所の当接部142に接
触する部分に,それぞれ設ける。
Further, the sample 8 has a vacuum chamber 11
A linear breaking notch 85 and a positioning notch 86, which are the starting points of breaking, are provided on the surface facing the support 14 when arranged inside. The breaking notch 85 is provided at a position corresponding to the position of the hole 80 inside the sample 8, and the positioning notch 86 is provided at a portion contacting the two contact portions 142 of the support body 14, respectively.

【0039】次に,本装置1を用いて試料8の空孔80
内の空孔中ガスを分析するに当たっては,まず図1,図
2に示すごとく,試料8を真空チャンバー11に配置さ
せる。即ち,真空チャンバー11におけるフランジ11
9を取り外して試料8を真空チャンバー11内に挿入
し,支持体14と折断用パンチ12とにより挟持する。
次いで,上記フランジ119を再び装着して,真空チャ
ンバー11を密封状態とする。次いで,真空ポンプ2を
作動して,導出パイプ13を介して真空チャンバー11
内の大気を排出し,10-7mBarまで減圧する。
Next, using this device 1, holes 80 of the sample 8 are obtained.
In analyzing the gas in the holes inside, the sample 8 is first placed in the vacuum chamber 11 as shown in FIGS. That is, the flange 11 in the vacuum chamber 11
9 is removed, the sample 8 is inserted into the vacuum chamber 11, and is sandwiched by the support 14 and the breaking punch 12.
Next, the flange 119 is attached again, and the vacuum chamber 11 is sealed. Next, the vacuum pump 2 is operated to operate the vacuum chamber 11 via the outlet pipe 13.
The air inside is discharged and the pressure is reduced to 10 -7 mBar.

【0040】次に,質量分析器3におけるイオン源の高
圧電源を入れ,質量分析を開始する。そして,イオン強
度が安定した後,油圧ジャッキ17によって,折断用パ
ンチ12に荷重を加える。これにより,図4に示すごと
く,試料8は曲げ応力によって折断される。その結果,
空孔80内のガスは,真空チャンバー11内に放出さ
れ,導出パイプ13を通って質量分析器3に導かれる。
また,折断の瞬間は,折断時に発せられる破断音によっ
て判断する。そして,折断時の質量分析器3のスキャン
No.を読み取っておき,しばらくの間質量分析を継続
する。
Next, the high voltage power source of the ion source in the mass spectrometer 3 is turned on to start the mass analysis. Then, after the ionic strength is stabilized, a load is applied to the breaking punch 12 by the hydraulic jack 17. Thereby, as shown in FIG. 4, the sample 8 is broken by the bending stress. as a result,
The gas in the holes 80 is discharged into the vacuum chamber 11 and guided to the mass spectrometer 3 through the outlet pipe 13.
In addition, the moment of breaking is judged by the breaking sound emitted at the time of breaking. Then, the scan No. of the mass spectrometer 3 at the time of breaking. Read and continue mass spectrometry for a while.

【0041】次に,質量分析の結果を示したマスクロマ
トグラムの一例を図5(a)〜(c)に示す。このマス
クロマトグラムは,横軸にスキャンNo.(スキャン回
数)と時間を,縦軸に出力されたイオン強度を取ってい
る。そして,同図(a)(b)がそれぞれAr+ ,Ar
++の出力であり,同図(c)がH2 + の出力を示して
ある。また,試料8の折断タイミングは,同図中の実線
B(Break)で示したところである。
Next, an example of a mass chromatogram showing the result of mass spectrometry is shown in FIGS. In this mass chromatogram, the horizontal axis shows the scan number. The (scan number) and time are taken, and the ionic strength output is taken on the vertical axis. Then, FIG. (A) (b) each Ar +, Ar
++ output, and FIG. 3C shows the output of H 2 O + . The breaking timing of the sample 8 is indicated by the solid line B (Break) in the figure.

【0042】図5(a)(b)より知られるごとく,折
断から約1秒後に,試料8の空孔80内に存在していた
空孔中ガスと考えられるArガスが検出された。一方,
同図(c)より知られるごとく,試料8の空孔中ガスに
は水分が含有されていないことがわかる。
As is known from FIGS. 5 (a) and 5 (b), about 1 second after the break, Ar gas, which is considered to be in-hole gas existing in the holes 80 of the sample 8, was detected. on the other hand,
As is known from FIG. 7C, it is found that the gas in the holes of the sample 8 does not contain water.

【0043】上記ごとく,本例の装置1は,上記構造の
折断装置10を用いてなる。そのため,上記試料の折断
によって,容易に純度の高い空孔中ガスをそのまま採取
することができ,これを分析にかけることができる。そ
れ故,本例の装置1は,空孔中ガスの成分を従来以上に
精度良く分析することができ,金属の空孔発生のメカニ
ズム解析に大きく寄与することができる。
As described above, the device 1 of this example uses the breaking device 10 having the above structure. Therefore, by breaking the sample, it is possible to easily collect high-purity vacant gas as it is, and to subject it to analysis. Therefore, the apparatus 1 of the present example can analyze the components of the gas in the holes more accurately than before, and can greatly contribute to the analysis of the mechanism of the generation of holes in the metal.

【0044】実施形態例2 本例においては,実施形態例1における真空チャンバー
11の側面に,標準ガス室4を設け,定量分析のための
標準ガスの注入を可能とした。即ち,図6に示すごと
く,真空チャンバー11は,外部から標準ガスを導入す
るための標準ガス室4を連結してなる。この標準ガス室
4は,外部との連通を遮断する第1セプタム41と真空
チャンバー11との連通を遮断する第2セプタム42と
を有すると共に,第1セプタム41と第2セプタム42
との間には,排気装置に連結された脱気室45を有す
る。
Embodiment 2 In this embodiment, a standard gas chamber 4 is provided on the side surface of the vacuum chamber 11 in Embodiment 1 so that a standard gas for quantitative analysis can be injected. That is, as shown in FIG. 6, the vacuum chamber 11 is connected to the standard gas chamber 4 for introducing the standard gas from the outside. The standard gas chamber 4 has a first septum 41 that shuts off the communication with the outside and a second septum 42 that shuts off the communication with the vacuum chamber 11, and also the first septum 41 and the second septum 42.
And a deaeration chamber 45 connected to the exhaust device.

【0045】上記第1,第2セプタム41,42は,共
にシリコンゴム材料よりなる仕切り板であって,シリン
ジを用いて試料注入をする場合にその注入口として一般
的に用いられているものである。また,これらのセプタ
ム41,42によって区画された脱気室45は,図6に
示すごとく,排気管49を介して排気装置(図示略)に
連結されている。本例における排気装置はロータリーポ
ンプである。
The first and second septa 41 and 42 are partition plates made of a silicone rubber material, and are generally used as injection ports when a sample is injected using a syringe. is there. The deaeration chamber 45 defined by the septa 41 and 42 is connected to an exhaust device (not shown) via an exhaust pipe 49 as shown in FIG. The exhaust device in this example is a rotary pump.

【0046】また,標準ガス室4と真空チャンバー11
との連結部には,ストップ弁48を設けてあり,標準ガ
ス室4を使用しない場合に真空チャンバー11との連通
を完全に遮断できるようにしてある。その他,標準ガス
室4以外の構造は,実施形態例1と同様である。
Further, the standard gas chamber 4 and the vacuum chamber 11
A stop valve 48 is provided at a connecting portion between the and, so that communication with the vacuum chamber 11 can be completely shut off when the standard gas chamber 4 is not used. Other than that, the structure other than the standard gas chamber 4 is the same as that of the first embodiment.

【0047】次に,本例の装置を用いて,被検ガスの定
量を行う場合には,被検ガスとして検出されたガスのう
ち,定量すべきガスと同じ成分の標準ガスを検量して,
そのガスの容量と出力との相関関係を見出し,これと被
検ガスの出力値を比較して定量を行う。したがって,注
入する標準ガスの量を,いかに正確にできるかが,定量
の精度を左右する。
Next, when the test gas is quantified using the apparatus of this example, a standard gas having the same components as the gas to be quantified is calibrated among the gases detected as the test gas. ,
The correlation between the volume of the gas and the output is found, and this is compared with the output value of the test gas for quantitative determination. Therefore, the accuracy of quantification depends on how accurate the amount of standard gas to be injected can be.

【0048】その点,本例の装置においては,上記構造
の標準ガス室4を用いて標準ガスの注入を行うため,そ
の注入量を極めて精度良く制御することができる。即
ち,図6に示すごとく,標準ガスの注入は,ルアーロッ
ク付きのシリンジ5を用いて行う。このとき,最も問題
となるのは,シリンジ5の針先51に存在する大気であ
るが,本例においてはこの影響をなくすることができ
る。
On the other hand, in the apparatus of this embodiment, the standard gas chamber 4 having the above structure is used to inject the standard gas, so that the injection amount can be controlled extremely accurately. That is, as shown in FIG. 6, the standard gas is injected using the syringe 5 with a luer lock. At this time, the most problematic is the atmosphere existing in the needle tip 51 of the syringe 5, but in the present example, this influence can be eliminated.

【0049】具体的には,まず標準ガスを入れたシリン
ジ5の針先51を,上記第1セプタム41を貫通させ,
脱気室45内に位置させる。この位置でシリンジ5の針
先51内の大気は,脱気室45に連結されている排気装
置によって直ちに排出される。そのため,シリンジ5の
針先51には大気等の異物がない状態となる。
Specifically, first, the needle tip 51 of the syringe 5 containing the standard gas is passed through the first septum 41,
It is located in the degassing chamber 45. At this position, the atmosphere in the needle tip 51 of the syringe 5 is immediately discharged by the exhaust device connected to the degassing chamber 45. Therefore, the needle tip 51 of the syringe 5 is free from foreign matter such as air.

【0050】次いで,シリンジ5の針先51をさらに前
進させて第2セプタム42を貫通させる。このとき,シ
リンジ5の針先51には,上記のごとく,大気等の異物
が存在しない。そして,この状態においてシリンジ5の
針先51から所望の量の標準ガスを注入する。これによ
り,大気等が混じっていない非常に純度の高い標準ガス
が真空チャンバー11内に注入される。それ故,精度良
く標準ガスの検量を行うことができる。
Next, the needle tip 51 of the syringe 5 is further advanced to penetrate the second septum 42. At this time, the needle tip 51 of the syringe 5 is free of foreign matter such as the atmosphere as described above. Then, in this state, a desired amount of standard gas is injected from the needle tip 51 of the syringe 5. As a result, a highly pure standard gas that is not mixed with the atmosphere is injected into the vacuum chamber 11. Therefore, the standard gas can be accurately calibrated.

【0051】次に,本装置を用いて実際に標準ガスを検
量した結果のマスクロマトグラムの一例を,図7を用い
て説明する。標準ガスとしてはヘリウムを用い,注入用
ルアーロック付きシリンジとしては50μl(マイクロ
リットル)の容量のものを用いた。図7は,横軸にスキ
ャンNo.を,縦軸に質量分析器の出力値を示した。そ
して,標準ガスは,10μlを5回(符号E1),予備
1回(符号C1),5μlを5回(符号E2),予備1
回(符号C2),1μlを9回(符号E3)の順序で注
入した。ここで,上記予備(C1,C2)は,実験手順
上発生したものであり,考察から外してある。
Next, an example of a mass chromatogram obtained as a result of actually measuring the standard gas using this apparatus will be described with reference to FIG. Helium was used as the standard gas, and a syringe with a luer lock for injection having a volume of 50 μl (microliter) was used. In FIG. 7, the scan number is on the horizontal axis. And the vertical axis shows the output value of the mass spectrometer. The standard gas is 10 μl 5 times (reference E1), 1 preliminary (reference C1), 5 μl 5 times (reference E2), preliminary 1
The injection was performed once (code C2) and 1 μl in the order of 9 times (code E3). Here, the spares (C1, C2) are generated in the experimental procedure and are excluded from consideration.

【0052】図7から知られるごとく,標準ガスの注入
量と出力値との相関関係が明確に現れ,被検ガスの定量
分析に寄与できることがわかる。また,本例において
は,5〜10μlの標準ガス注入の場合には,約20%
の変動係数値となり,1μlの標準ガス注入の場合には
約40%の変動係数値となった。ここで変動係数値と
は,測定値(ピーク高さ)の標準偏差をその平均値で除
した値であり,この値が小さいほど定量の精度が高くな
る。
As is known from FIG. 7, the correlation between the injection amount of the standard gas and the output value clearly appears, and it can be seen that it can contribute to the quantitative analysis of the test gas. Further, in this example, in the case of injecting a standard gas of 5 to 10 μl, about 20%
The coefficient of variation was about 40% when the standard gas of 1 μl was injected. Here, the coefficient of variation is a value obtained by dividing the standard deviation of the measured value (peak height) by its average value, and the smaller this value, the higher the accuracy of quantification.

【0053】上記1μlの場合において若干精度が低い
理由は,シリンジの容量が大きすぎて,注入量自体がば
らついた為と考えられる。したがって,シリンジの容量
を小さくすれば,さらに高い精度の定量を行うことがで
きる。以上より,本装置においては,1μlオーダーの
被検ガスをおおよそ定量できることがわかる。
The reason why the precision is slightly lower in the case of 1 μl is considered to be because the volume of the syringe was too large and the injection amount itself varied. Therefore, if the volume of the syringe is reduced, it is possible to perform quantification with higher accuracy. From the above, it can be seen that the present apparatus can roughly quantify the test gas on the order of 1 μl.

【0054】実施形態例3 本例においては,図8に示すごとく,実施形態例1にお
ける真空チャンバー11に対して,被検ガスを導出する
ためのキャリアガスを送入するキャリアガス送入部71
を設けると共に,該キャリアガス送入部71にキャリア
ガス発生器72を連結した。また,実施形態例1の質量
分析器3及び導出パイプ13に代えて,ガスクロマトグ
ラフ601と質量分析器602と組み合わせた分析器6
と,専用の導出パイプ73を配設した。
Embodiment 3 In this embodiment, as shown in FIG. 8, a carrier gas feeding section 71 for feeding a carrier gas for leading out a test gas into the vacuum chamber 11 in the first embodiment.
And a carrier gas generator 72 was connected to the carrier gas inlet 71. Further, instead of the mass analyzer 3 and the derivation pipe 13 of the first embodiment, an analyzer 6 in which a gas chromatograph 601 and a mass analyzer 602 are combined is used.
And a dedicated outlet pipe 73 is provided.

【0055】上記分析器6を構成するガスクロマトグラ
フ601は,HP製キャピラリガスクロマトグラフHP
−5890Aであって,その測定条件は以下のとおりで
ある。 注入部温度:100℃, 注入法:スプリットレスモード(2分), カラム:DB−1,0.25mm×30m 0.25μ
m, カラム温度:40℃, インターフェース温度:40℃
The gas chromatograph 601 that constitutes the analyzer 6 is a HP capillary gas chromatograph HP.
The measurement conditions are as follows: -5890A. Injection part temperature: 100 ° C., injection method: splitless mode (2 minutes), column: DB-1, 0.25 mm × 30 m 0.25 μ
m, column temperature: 40 ° C, interface temperature: 40 ° C

【0056】また,上記分析器6を構成する質量分析器
602は,VGA製二重収束型質量分析装置ZAB−S
Eであり,その測定条件は以下のとおりである。 イオン化:電子イオン化法,70eV,200μA 2
70℃, イオン加速電圧:8kV, 質量範囲:m/z=13〜250, スキャンレート:1.0秒/decade, インタータイム:0.5秒, イオン検出電圧:2.0kV, アンプゲイン:2X10−5A,
The mass analyzer 602 which constitutes the analyzer 6 is a VGA double-focusing mass spectrometer ZAB-S.
E, and the measurement conditions are as follows. Ionization: Electron ionization method, 70 eV, 200 μA 2
70 ° C., ion acceleration voltage: 8 kV, mass range: m / z = 13 to 250, scan rate: 1.0 sec / decade, intertime: 0.5 sec, ion detection voltage: 2.0 kV, amplifier gain: 2 × 10 -5A,

【0057】また,上記キャリアガス送入部71は,実
施形態例1における覗き窓18を有するフランジ19に
代えて,その部分に配設した。また,導出パイプ73
は,約2mの長さのものを用いた。その他は,実施形態
例1と同様である。
Further, the carrier gas feeding portion 71 is provided in that portion instead of the flange 19 having the viewing window 18 in the first embodiment. In addition, the outlet pipe 73
Was about 2 m long. Others are the same as those in the first embodiment.

【0058】次に,本例の装置において,試料の空孔中
ガスを分析するに当たっては,まず,実施形態例1と同
様に試料を真空チャンバー11内に配置する。次いで,
上記キャリアガス送入部71からキャリアガスを送入し
て分析系を安定状態とする。次いで,実施形態例1と同
様に試料を折断して,空孔中ガスの成分を分析する。
Next, in the device of this example, when analyzing the gas in the holes of the sample, first, the sample is placed in the vacuum chamber 11 as in the first embodiment. Then,
Carrier gas is fed from the carrier gas feeding unit 71 to stabilize the analysis system. Then, the sample is cut in the same manner as in Embodiment 1, and the components of the gas in the holes are analyzed.

【0059】分析結果を図9(a)(b)及び図10
(a)(b)に示す。これらの図は,横軸にスキャンN
o.及び時間,縦軸に分析器6の出力値を示している。
また,図中には,折断用パンチの加圧開始点(Jack
up)及び破断点(Break)も示してある。
The analysis results are shown in FIG. 9 (a) (b) and FIG.
(A) and (b). These figures show the scan N on the horizontal axis.
o. And time, the vertical axis shows the output value of the analyzer 6.
In the figure, the pressing start point (Jack
up) and the break point (Break) are also shown.

【0060】図9(a)(b)及び図10(a)(b)
より知られるごとく,本例においては,空孔中ガスに由
来する炭化水素CH3 ,C2 3 ,C3 5 ,C3 7
等が検出された。ここで,破断点(Break)から出
力変動までの間に60秒程度かったが,これは,上記導
出パイプ7の長さが約2mと長いことに起因していると
考えられる。上記のごとく,本例によれば,キャリアガ
スを用いた成分分析も容易に行うことができることがわ
かる。
9A and 9B and FIGS. 10A and 10B.
As is known, in this example, hydrocarbons CH 3 , C 2 H 3 , C 3 H 5 , and C 3 H 7 derived from vacant gas are used.
Etc. were detected. Here, it took about 60 seconds from the break point (Break) to the output fluctuation, but it is considered that this is because the length of the lead-out pipe 7 is as long as about 2 m. As described above, according to this example, it is possible to easily perform the component analysis using the carrier gas.

【0061】実施形態例4 本例においては,図11に示すごとく,実施形態例1に
おける真空チャンバー11内の支持体14内に,折断後
の試料の空孔内表面を加熱するためのヒータとして赤外
線レーザー144を設けた。その他は,実施形態例1と
同様である。
Embodiment 4 In this embodiment, as shown in FIG. 11, a heater for heating the inner surface of the hole of the sample after breaking is provided in the support 14 in the vacuum chamber 11 in the first embodiment. An infrared laser 144 was provided. Others are the same as those in the first embodiment.

【0062】この場合には,試料の空孔内表面に異物質
が存在する場合に,これを局部的に加熱することがで
き,高沸点であるために空孔の内壁に凝縮又は反応生成
物として存在する固体状の物質をガス化することができ
る。そのため,上記折断だけでは得られない,空孔発生
に起因した物質を成分分析することができ,さらに空孔
発生原因の解明に寄与することができる。その他,実施
形態例1と同様の効果が得られる。なお,本例において
は赤外線レーザーを用いたが,これに代えてシースヒー
タ等を用いることもできる。
In this case, when a foreign substance is present on the inner surface of the pores of the sample, it can be locally heated, and since it has a high boiling point, condensation or reaction products are formed on the inner wall of the pore. The solid substance present as can be gasified. Therefore, it is possible to analyze the components caused by the generation of vacancies, which cannot be obtained only by the above-mentioned breaking, and contribute to the elucidation of the cause of vacancies. In addition, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Although an infrared laser is used in this example, a sheath heater or the like may be used instead.

【0063】実施形態例5 本例においては,実施形態例4におけるヒータとしての
赤外線レーザー144に代えて,折断後の試料の空孔内
表面を観察するためのファイバースコープを設けた。こ
の場合には,いわゆる外観観察という手段を組み合わせ
ることによって,さらに幅広い観点から空孔発生原因の
解明を図ることができる。その他実施形態例1と同様の
効果が得られる。
Embodiment 5 In this embodiment, instead of the infrared laser 144 as the heater in Embodiment 4, a fiberscope for observing the inner surface of the hole of the sample after breaking is provided. In this case, by combining the so-called external observation means, it is possible to clarify the cause of pore formation from a wider perspective. Other effects similar to those of the first embodiment are obtained.

【0064】[0064]

【発明の効果】上述のごとく,本発明によれば,金属試
料内部の空孔中ガスを高い純度で採取することができる
ガス採取装置,及びこのガス採取装置を用いた高精度の
成分分析装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, a gas sampling device capable of sampling a gas in a hole inside a metal sample with high purity, and a highly accurate component analysis device using this gas sampling device. Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施形態例1の空孔中ガス分析装置の構成を示
す説明図。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a gas analyzer for holes in a first embodiment.

【図2】実施形態例1の折断装置を縦断面から見た構成
を示す説明図。
FIG. 2 is an explanatory view showing a configuration of the breaking device of the first embodiment as seen from a vertical section.

【図3】実施形態例1における,試料の斜視図。FIG. 3 is a perspective view of a sample according to the first embodiment.

【図4】実施形態例1における,試料の破断状態を示す
説明図。
FIG. 4 is an explanatory view showing a fractured state of a sample in the first embodiment.

【図5】実施形態例1における,(a)Ar++,(b)
Ar+ ,(c)H2 + ,の測定結果をそれぞれ示す説
明図。
5 (a) Ar ++ , (b) in Embodiment 1. FIG.
Ar +, (c) H 2 O +, explanatory view showing the measurement results, respectively.

【図6】実施形態例2における,標準ガス室の構成を示
す説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration of a standard gas chamber in the second embodiment.

【図7】実施形態例2における,検量用マスクロマトグ
ラムを示す説明図。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a calibration mass chromatogram according to the second embodiment.

【図8】実施形態例3の空孔中ガス分析装置の構成を示
す説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration of a gas analyzer for holes in a third embodiment.

【図9】実施形態例4における,(a)CH3 ,(b)
2 3 ,の測定結果をそれぞれ示す説明図。
9 (a) CH 3 and (b) in Embodiment 4. FIG.
Illustration showing C 2 H 3, measurement results, respectively.

【図10】実施形態例4における,(a)C3 5
(b)C3 7 ,の測定結果をそれぞれ示す説明図。
FIG. 10 (a) C 3 H 5 , in the fourth embodiment,
(B) C 3 H 7, explanation diagram showing the measurement results, respectively.

【図11】実施形態例5の折断装置の構成を示す説明
図。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a configuration of a breaking device according to a fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1...空孔中ガス分析装置, 10...試料折断装置, 11...真空チャンバー, 12...折断用パンチ, 13...導出パイプ, 14...支持体, 17...油圧ジャッキ, 2...真空ポンプ, 3...質量分析器, 1. . . In-hole gas analyzer, 10. . . Sample breaking device, 11. . . Vacuum chamber, 12. . . A punch for breaking, 13. . . Derivation pipe, 14. . . Support, 17. . . Hydraulic jack, 2. . . Vacuum pump, 3. . . Mass spectrometer,

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 正行 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 野中 克己 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 奥田 勝治 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Masayuki Matsui, Masakazu Matsuku, Aichi-gun, Nagakute-cho, Aichi Prefecture 1 No. 41 Yokomichi, Toyota Central Research Institute Co., Ltd. (72) Inventor Katsumi Nonaka, Nagachite-machi, Aichi-gun, Aichi 1 in 41 Chuo Yokodori, Toyota Central Research Institute Co., Ltd. (72) Inventor Katsuji Okuda, Nagakute-cho, Aichi-gun, Aichi Pref.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 空孔を有する試料を配置するための真空
チャンバーと,該真空チャンバー内へ進退可能に気密的
に挿入した折断用パンチと,上記真空チャンバー内から
上記空孔内の被検ガスを導出するための導出パイプとか
らなり,上記真空チャンバー内には,上記折断用パンチ
に対面して配設され上記試料を支持するための支持体を
有することを特徴とする空孔中ガス分析用の試料折断装
置。
1. A vacuum chamber for arranging a sample having holes, a breaking punch which is hermetically inserted into the vacuum chamber so as to be able to advance and retreat, and a test gas in the holes from inside the vacuum chamber. And a lead-out pipe for leading out the sample, and the inside of the vacuum chamber is provided with a support arranged to face the breaking punch to support the sample. Sample breaking device.
【請求項2】 請求項1において,上記真空チャンバー
は,外部から標準ガスを導入するための標準ガス室を連
結してなり,該標準ガス室は,外部との連通を遮断する
第1セプタムと上記真空チャンバーとの連通を遮断する
第2セプタムとを有すると共に,上記第1セプタムと上
記第2セプタムとの間には,排気装置に連結された脱気
室を有することを特徴とする空孔中ガス分析用の試料折
断装置。
2. The vacuum chamber according to claim 1, wherein the vacuum chamber is connected to a standard gas chamber for introducing a standard gas from the outside, and the standard gas chamber is provided with a first septum that blocks communication with the outside. A hole having a second septum that blocks communication with the vacuum chamber, and a deaeration chamber connected to an exhaust device between the first septum and the second septum. Sample breaker for medium gas analysis.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012512393A (en) * 2008-12-15 2012-05-31 コリア リサーチ インスティチュート オブ スタンダーズ アンド サイエンス Gas sample collection device inside foam and analysis method using the same
JP2021004728A (en) * 2019-06-25 2021-01-14 国立大学法人 東京大学 Sample processing device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012512393A (en) * 2008-12-15 2012-05-31 コリア リサーチ インスティチュート オブ スタンダーズ アンド サイエンス Gas sample collection device inside foam and analysis method using the same
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