RU170710U1 - The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures - Google Patents

The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures Download PDF

Info

Publication number
RU170710U1
RU170710U1 RU2016133974U RU2016133974U RU170710U1 RU 170710 U1 RU170710 U1 RU 170710U1 RU 2016133974 U RU2016133974 U RU 2016133974U RU 2016133974 U RU2016133974 U RU 2016133974U RU 170710 U1 RU170710 U1 RU 170710U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
gas mixtures
ionization chamber
ionization
chamber
Prior art date
Application number
RU2016133974U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Анатольевич Кудрявцев
Алмаз Ильгизович Сайфутдинов
Владимир Сергеевич Бекасов
Геннадий Викторович Кирсанов
Сергей Сергеевич Сысоев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ)
Priority to RU2016133974U priority Critical patent/RU170710U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU170710U1 publication Critical patent/RU170710U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J33/00Discharge tubes with provision for emergence of electrons or ions from the vessel; Lenard tubes
    • H01J33/02Details

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к области определения состава газовых смесей, в том числе и углеродосодержащих, и позволяет производить качественный и количественный анализ примесей в основном газе. Техническо-экономическая эффективность ионизационной камеры состоит в существенном упрощении конструкции и проводимых с ее использованием работ за счет возможности регистрации пеннинговских электронов с характерными энергиями для каждой примеси в газе и соответствующего анализа этих примесей в локальном режиме. При этом размеры ионизационной камеры для атмосферных давлений будут составлять порядка несколько мм, в отличие от нелокального режима, когда размеры ионизационной камеры должны быть порядка микрона. За счет использования подачи дополнительного электрического импульсного сигнала перед измерительным сканированием будет производиться очистка измерительного электрода от образования различных тонких пленок, в частности углеродных, что позволит анализировать углеродосодержащие газовые смеси. Кроме того, за счет увеличения рабочей площади измерительного электрода будет повышена точность и чувствительность качественного и количественного анализа газовых смесей. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.The proposed utility model relates to the field of determining the composition of gas mixtures, including carbon-containing ones, and allows for the qualitative and quantitative analysis of impurities in the main gas. The technical and economic efficiency of the ionization chamber consists in a substantial simplification of the design and work carried out using it due to the possibility of recording Penning electrons with characteristic energies for each impurity in the gas and the corresponding analysis of these impurities in the local mode. In this case, the dimensions of the ionization chamber for atmospheric pressures will be of the order of several mm, in contrast to the nonlocal regime, when the dimensions of the ionization chamber should be of the order of a micron. Due to the use of an additional electrical impulse signal, the measurement electrode will be cleaned from the formation of various thin films, in particular carbon films, which will allow the analysis of carbon-containing gas mixtures. In addition, by increasing the working area of the measuring electrode, the accuracy and sensitivity of the qualitative and quantitative analysis of gas mixtures will be increased. 1 s.p. f-ly, 5 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области определения состава газовых смесей и позволяет производить качественный и количественный анализ примесей в основном газе.The proposed utility model relates to the field of determining the composition of gas mixtures and allows for the qualitative and quantitative analysis of impurities in the main gas.

Известны ионизационные детекторы, которые позволяют определять наличие примеси в газе по изменению ионизационного тока при возбуждении этого газа, например, [1-3]. Эти детекторы имеют малые размеры и могут работать при различном давлении, вплоть до атмосферного, однако не позволяют достоверно судить о химическом составе газа.Known ionization detectors that allow you to determine the presence of impurities in a gas by changing the ionization current upon excitation of this gas, for example, [1-3]. These detectors are small in size and can operate at various pressures, up to atmospheric pressure, however, they do not allow to reliably judge the chemical composition of the gas.

Также существует патент US 5532599 [4], работа которого основана на ионизации атомов или молекул примесей при столкновениях с частицами определенной энергии (метастабильными атомами гелия) в ионизационной камере, измерении тока заряженных частиц на электрод, находящийся в указанной камере, в зависимости от подаваемого на него напряжения, определении наличия примесей по току на электрод. Однако указанный способ позволяет только установить факт появления примеси в основном газе и не позволяет провести непосредственно ее качественный анализ (идентификация молекул или атомов примесей) и количественный анализ (определение концентрации примесей).There is also a patent US 5532599 [4], the work of which is based on the ionization of atoms or molecules of impurities in collisions with particles of a certain energy (metastable helium atoms) in the ionization chamber, measuring the current of charged particles on the electrode located in the specified chamber, depending on the applied voltage, determining the presence of impurities in the current to the electrode. However, this method only allows you to establish the fact of the appearance of impurities in the main gas and does not directly allow its qualitative analysis (identification of molecules or atoms of impurities) and quantitative analysis (determination of the concentration of impurities).

Существует патент [5], который позволяет проводить качественный и количественный анализ широкого класса веществ в широком диапазоне давлений вплоть до атмосферного и выше. Ионизационный детектор имеет малые размеры, простую конструкцию и работает в широком диапазоне давлений анализируемых газов, в том числе, без использования средств вакуумной откачки. Однако на ионизационный детектор накладывается условие нелокальности плазмы, когда длина энергетической релаксации электрона λε превышает длину разрядного объема L, то естьThere is a patent [5], which allows for qualitative and quantitative analysis of a wide class of substances in a wide pressure range up to atmospheric and higher. The ionization detector is small in size, simple in design and operates in a wide range of pressures of the analyzed gases, including without the use of vacuum evacuation means. However, the condition of nonlocality of the plasma is imposed on the ionization detector when the length of the electron energy relaxation λ ε exceeds the length of the discharge volume L, i.e.

Figure 00000001
Figure 00000001

что существенно ограничивает размеры камеры (λεр ≤ для атомарных газов, λεр ≤ для молекулярных газов).which significantly limits the size of the chamber (λ ε p ≤ for atomic gases, λ ε p ≤ for molecular gases).

Известна полезная модель [6], которая является наиболее близкой по решению технической задачи к заявленной и выбрана в качестве прототипа.A useful model is known [6], which is the closest in solving a technical problem to the declared one and is selected as a prototype.

Известная полезная модель на ионизационную камеру для определения состава газовых смесей, которая может работать в локальном режиме, когда длина энергетической релаксации электрона λε меньше длины разрядного объема L, то естьA well-known useful model for an ionization chamber for determining the composition of gas mixtures, which can operate in the local mode when the length of the electron energy relaxation λ ε is less than the length of the discharge volume L, i.e.

Figure 00000002
Figure 00000002

При этом единственным ограничением на минимальный размер ионизационной камеры является закон ПашенаMoreover, the only restriction on the minimum size of the ionization chamber is the Paschen law

Figure 00000003
Figure 00000003

где постоянные А и В зависят от рода газа, р - давление, V - напряжение пробоя, γ - эффективный коэффициент вторичной эмиссии с катода, L - расстояние между катодом и анодом [7]. Исходя из кривых Пашена (см. Фиг. 3), при атмосферном давлении размеры разрядной камеры могут быть порядка нескольких миллиметров. Недостатками известной ионизационной камеры являются недостаточно высокие экспрессность анализа, точность и чувствительность.where the constants A and B depend on the type of gas, p is the pressure, V is the breakdown voltage, γ is the effective coefficient of secondary emission from the cathode, L is the distance between the cathode and the anode [7]. Based on the Paschen curves (see Fig. 3), at atmospheric pressure, the dimensions of the discharge chamber can be of the order of several millimeters. The disadvantages of the known ionization chamber are not sufficiently high expressivity of analysis, accuracy and sensitivity.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, состоит в существенном повышении экспрессности, точности и чувствительности качественного и количественного анализа смесей газов за счет увеличения рабочей поверхности измерительного электрода, а также возможности очистки измерительного электрода ионным током за счет подачи на него перед непосредственным измерением контролируемого по времени и амплитуде импульсного электрического сигнала и возможности работы ионизационной камеры в двух режимах - нелокальном (1) и локальном (2) режимах.The technical result achieved by the utility model consists in a significant increase in the expressivity, accuracy and sensitivity of the qualitative and quantitative analysis of gas mixtures by increasing the working surface of the measuring electrode, as well as the ability to clean the measuring electrode with ion current by supplying it with a time-controlled and immediate measurement the amplitude of the pulsed electric signal and the possibility of the ionization chamber operating in two modes - nonlocal (1) and local (2) imah.

Указанные параметры являются крайне важными, например, для использования предлагаемого изобретения в детекторах для газовой хроматографии. Заявленная полезная модель может быть использована как в качестве самостоятельного средства анализа, так и в газовых хроматографах, анализаторах состава твердых образцов, включая сплавы, и в средствах контроля газовой среды в различных технологических процессах.These parameters are extremely important, for example, for the use of the invention in gas chromatographic detectors. The claimed utility model can be used both as an independent means of analysis, and in gas chromatographs, analyzers of the composition of solid samples, including alloys, and in means of monitoring the gaseous environment in various technological processes.

Реализация технического результата осуществляется с помощью анализа примесей газов в основном газе по регистрации спектров пеннинговских электронов по вольт-амперной характеристике с измерительного электрода.The implementation of the technical result is carried out using the analysis of gas impurities in the main gas by recording the spectra of Penning electrons by the current-voltage characteristic from the measuring electrode.

Технический результат заявленной полезной модели достигается за счет того, что увеличивается рабочая поверхность измерительного электрода путем замены части боковой диэлектрической стенки на металлическую. Причем измерительный электрод будет отделен от катода слоем диэлектрика толщиной, равной расстоянию L≤Lmin, соответствующей минимуму кривой Пашена. Середина анода, который выполнен в виде стержня, будет находиться на расстоянии L≤Lmin, соответствующем минимуму кривой Пашена, от катода. По этой причине при незначительных изменениях парциального давления в ионизационной камере (при вводе примеси), а также изменении параметров плазмы за счет нагрева основного газа разряд будет «сам выбирать» свою длину так, чтобы при изменении условий она соответствовала стабильному горению вблизи Lmin минимума кривой Пашена при минимальном напряжении пробоя V=Vmin между катодом и анодом. В случае если разряд замкнется на анод по минимально возможному расстоянию, то в силу увеличения рабочей поверхности измерительного электрода последний по-прежнему будет контактировать с плазмой. Длина Lmin определяется из формулы (3).The technical result of the claimed utility model is achieved due to the fact that the working surface of the measuring electrode is increased by replacing a part of the side dielectric wall with a metal one. Moreover, the measuring electrode will be separated from the cathode by a dielectric layer with a thickness equal to the distance L≤L min corresponding to the minimum of the Paschen curve. The middle of the anode, which is made in the form of a rod, will be at a distance L≤L min corresponding to the minimum of the Paschen curve from the cathode. For this reason, with insignificant changes in the partial pressure in the ionization chamber (when an impurity is introduced), as well as changes in the plasma parameters due to heating of the main gas, the discharge will “choose” its own length so that when the conditions change, it corresponds to stable combustion near the L min minimum of the curve Plowed with a minimum breakdown voltage V = V min between the cathode and the anode. If the discharge closes to the anode at the shortest possible distance, then due to the increase in the working surface of the measuring electrode, the latter will still be in contact with the plasma. The length L min is determined from formula (3).

Для обоснования расширения области применимости метода в локальном режиме работы ионизационной камеры, когда ее минимальный размер выбирается, исходя из закона Пашена, используется теория, описанная в [8].To justify the expansion of the field of applicability of the method in the local mode of operation of the ionization chamber, when its minimum size is selected based on the Paschen law, the theory described in [8] is used.

Перед подачей сканирующего потенциала на измерительный электрод будет подаваться импульсный прямоугольный сигнал с варьируемыми по времени и амплитуде характеристиками для очистки ионным током поверхности измерительного электрода. Это позволит проводить анализ углеродосодержащих газовых смесей, в том числе метана, этана и др. При подаче сканирующего потенциала в виде пилы на измерительный электрод будет сниматься его вольт-амперная характеристика. При этом при дифференцировании вольт-амперной характеристики по сканирующему потенциалу в его ионной части будут наблюдаться особенности: 1) для нелокального режима горения разряда, когда характерный плазменный объем меньше длины энергетической релаксации электрона (L>λε), будут видны пики с максимумами, соответствующими группам электронов, образовавшихся в результате реакции

Figure 00000004
Before applying the scanning potential to the measuring electrode, a rectangular pulse signal with variable in time and amplitude characteristics will be supplied to clean the surface of the measuring electrode by ion current. This will allow the analysis of carbon-containing gas mixtures, including methane, ethane, and others. When a scanning potential in the form of a saw is applied to a measuring electrode, its current-voltage characteristic will be taken. In this case, when differentiating the current – voltage characteristic with respect to the scanning potential in its ionic part, the following features will be observed: 1) for a nonlocal discharge combustion regime, when the characteristic plasma volume is less than the electron energy relaxation length (L> λ ε ), peaks with maxima corresponding to groups of electrons formed as a result of the reaction
Figure 00000004

(атом примеси + метастабильный гелий -> ион примеси + гелий + пеннинговский электрон). 2) для локального режима горения разряда будут видны «ступеньки», которые будут соответствовать также, как и в нелокальном режиме, группам электронов, образовавшихся в результате реакции (4). Определение концентрации примесей и метастабильных атомов определяется аналогично изложенному в патенте [5].(impurity atom + metastable helium -> impurity ion + helium + Penning electron). 2) for the local regime of discharge burning, “steps” will be visible, which will correspond, as in the nonlocal mode, to the groups of electrons formed as a result of reaction (4). The determination of the concentration of impurities and metastable atoms is determined similarly to that described in the patent [5].

Сущность заявляемой полезной модели поясняется Фиг. 1-3The essence of the claimed utility model is illustrated in FIG. 1-3

Заявленная полезная модель (Фиг. 1) содержит корпус (1), одной из стенок которого является плоский катод (2), а противоположная стенка корпуса с анодом (3) и часть боковых стенок, отделенных от катода слоем диэлектрика (4), толщина которого равна длине анода, выполнены в виде электрода (5) для измерения тока внутри камеры. Анод (3), выполненный в виде стержня, центр которого отстоит от катода на расстоянии, соответствующему минимуму кривой Пашена, при этом анод изолирован от измерительного электрода (5) слоем диэлектрика (6).The claimed utility model (Fig. 1) contains a housing (1), one of the walls of which is a flat cathode (2), and the opposite wall of the housing with an anode (3) and part of the side walls separated from the cathode by a dielectric layer (4), the thickness of which equal to the length of the anode, made in the form of an electrode (5) for measuring the current inside the chamber. The anode (3), made in the form of a rod, whose center is separated from the cathode by a distance corresponding to the minimum of the Paschen curve, while the anode is isolated from the measuring electrode (5) by a dielectric layer (6).

На Фиг. 2 представлена качественная иллюстрация, демонстрирующая прямоугольный импульсный сигнал, подаваемый на измерительный электрод для его очистки, и сканирующий сигнал в виде пилы.In FIG. 2 is a qualitative illustration showing a rectangular pulse signal supplied to the measuring electrode for cleaning, and a scanning signal in the form of a saw.

На Фиг. 3 представлена иллюстрация поведения микроразряда при изменении разрядного промежутка. Данная иллюстрация показывает, что при длине разрядного промежутка, не превышающей длину, соответствующую минимуму напряжения пробоя на кривой Пашена, параметры разряда остаются постоянными.In FIG. Figure 3 shows an illustration of the behavior of a microdischarge when the discharge gap changes. This illustration shows that when the discharge gap does not exceed the length corresponding to the minimum breakdown voltage on the Paschen curve, the discharge parameters remain constant.

На Фиг. 4 представлена кривая Пашена для различных газов: А - для Н2, В - для воздуха, С - для СO2, D - для NO, Е - для SO2. Исходя из параметров, которые выбираются для эксперимента, вычисляется минимальное расстояние между катодом и анодом.In FIG. Figure 4 shows the Paschen curve for various gases: A for H 2 , B for air, C for CO 2 , D for NO, E for SO 2 . Based on the parameters that are selected for the experiment, the minimum distance between the cathode and the anode is calculated.

На Фиг. 5 в качестве примера конкретной реализации заявленной полезной модели представлены зависимости второй производной зависимости тока от прикладываемого сканирующего напряжения от времени при зазорах между стержневым анодом и плоским катодом в 1.7 мм при давлении 40 Тоpp для различных значений разрядного тока: сплошная линия I=5mА, пунктирная I=7mА, штриховая I=10mА.In FIG. 5, as an example of a specific implementation of the claimed utility model, the time dependence of the second derivative of the current on the applied scanning voltage is presented for gaps between the rod anode and the flat cathode of 1.7 mm at a pressure of 40 Torr for various values of the discharge current: solid line I = 5mA, dashed I = 7mA, dashed I = 10mA.

Работа заявляемой полезной модели осуществляется следующим образом. Первоначально производится ее настройка. Для этого нужно подать напряжение на вход (U ~ 300 V) разрядного промежуток. После пробоя между стержневым анодом (3) и плоским катодом (2) зажигается разряд. К измерительному электроду (5) подключают дополнительный источник, подающий импульсный прямоугольный сигнал по величине варьируемый от 0 до -120 В относительного плавающего потенциала в течение времени от 10 до 500 мкс. Тем самым производится ионная очистка измерительного электрода. После этого на него подается сканирующее отрицательное напряжение в виде пилы (размахом не более 30 В относительно плавающего потенциала). При этом измеряют с помощью амперметра величину тока в цепи с измерительным электродом и анодом. Обрабатывая измеряемую зависимость тока на измерительный электрод от приложенного напряжения, определяют количество электронов с характеристическими значениями энергии, возникающих при ионизации указанных атомов или молекул примеси, далее судят о составе примесей по параметрам этих электронов.The operation of the claimed utility model is as follows. Initially, it is configured. To do this, apply voltage to the input (U ~ 300 V) of the discharge gap. After a breakdown, a discharge is ignited between the rod anode (3) and the flat cathode (2). An additional source is connected to the measuring electrode (5), which supplies a pulsed rectangular signal with a variable value ranging from 0 to -120 V relative floating potential over a period of time from 10 to 500 μs. Thereby, ion cleaning of the measuring electrode is performed. After that, a scanning negative voltage is applied to it in the form of a saw (with a range of not more than 30 V relative to the floating potential). In this case, the current in a circuit with a measuring electrode and anode is measured with an ammeter. Processing the measured dependence of the current to the measuring electrode on the applied voltage, the number of electrons with characteristic energy values arising from the ionization of these atoms or impurity molecules is determined, then the composition of impurities is judged by the parameters of these electrons.

Заявленная полезная модель была апробирована в лабораторных условиях Санкт-Петербургского государственного университета в режиме реального времени.The claimed utility model was tested in laboratory conditions of St. Petersburg State University in real time.

В результате экспериментов было подтверждено достижение указанного технического результата: повышение стабильности тлеющего микроразряда атмосферного давления при токах до 12 мА и межэлектродных расстояниях порядка мм, а также возможности проводить анализ углеродосодержащих газовых смесейAs a result of the experiments, the achievement of the indicated technical result was confirmed: increasing the stability of a smoldering microdischarge of atmospheric pressure at currents up to 12 mA and interelectrode distances of the order of mm, as well as the ability to analyze carbon-containing gas mixtures

Тестовые режимы работы газоразрядного устройства приведены в примерах.Test modes of operation of the gas discharge device are given in the examples.

Пример 1.Example 1

Расстояние между плоским катодом (3) и стержневым анодом (4) составляло 1.7 мм. По данным зависимости величины тока и напряжения разряда от времени (Фиг. 5) видно, что разряд стабильно горит при токе 5 мА при 40 Тоpp.The distance between the flat cathode (3) and the rod anode (4) was 1.7 mm. According to the dependence of the magnitude of the current and discharge voltage on time (Fig. 5), it can be seen that the discharge stays on at a current of 5 mA at 40 Tpp.

Пример 2.Example 2

Расстояние между плоским катодом (3) и стержневым анодом (4) составляло 1.7 мм. По данным зависимости величины тока и напряжения разряда от времени (Фиг.5) видно, что разряд стабильно горит при токе 7 мА при 40 Тоpp.The distance between the flat cathode (3) and the rod anode (4) was 1.7 mm. According to the dependence of the magnitude of the current and voltage of the discharge on time (Figure 5), it can be seen that the discharge stays on at a current of 7 mA at 40 Tpp.

Пример 3.Example 3

Расстояние между плоским катодом (3) и стержневым анодом (4) составляло 1.7 мм. По данным зависимости величины тока и напряжения разряда от времени (Фиг. 5) видно, что разряд стабильно горит при токе 10 мА при 40 Тоpp.The distance between the flat cathode (3) and the rod anode (4) was 1.7 mm. According to the dependence of the magnitude of the current and discharge voltage on time (Fig. 5), it can be seen that the discharge burns stably at a current of 10 mA at 40 Tpp.

Техническо-экономическая эффективность ионизационной камеры состоит в существенном повышении экспрессности, точности и чувствительности качественного и количественного анализа смесей газов за счет увеличения рабочей поверхности измерительного электрода, а также возможности проведения анализа углеродосодержащих газовых смесей за счет дополнительной очистки поверхности измерительного электрода ионным током. Техническая реализация будет выполнена за счет возможности регистрации пеннинговских электронов с характерными энергиями для каждой примеси в газе и соответствующего анализа этих примесей в локальном режиме. При этом размеры ионизационной камеры для атмосферных давлений будут составлять порядка несколько мм, в отличие от нелокального режима, когда размеры ионизацонной камеры должны быть порядка микрона.The technical and economic efficiency of the ionization chamber consists in a significant increase in the expressivity, accuracy and sensitivity of the qualitative and quantitative analysis of gas mixtures by increasing the working surface of the measuring electrode, as well as the possibility of analyzing carbon-containing gas mixtures by additionally cleaning the surface of the measuring electrode with ion current. Technical implementation will be performed due to the possibility of recording Penning electrons with characteristic energies for each impurity in the gas and the corresponding analysis of these impurities in the local mode. In this case, the dimensions of the ionization chamber for atmospheric pressures will be of the order of several mm, in contrast to the nonlocal regime, when the dimensions of the ionization chamber should be of the order of a micron.

Список использованной литературы:List of used literature:

1. Wentworth et al. US Patent 5,317,271.1. Wentworth et al. US Patent 5,317,271.

2. Zhu et al. US Patent 5,192,865.2. Zhu et al. US Patent 5,192,865.

3. Wentworth et al. US Patent 5,153,519.3. Wentworth et al. US Patent 5,153,519.

4. Stearn et al. US Patent 5,532,599.4. Stearn et al. US Patent 5,532,599.

5. Патент РФ RU 2217739.5. RF patent RU 2217739.

6. Патент РФ 2014-12-30 / 2014154287/07 (086850) (прототип).6. RF patent 2014-12-30 / 2014154287/07 (086850) (prototype).

7. Ю.П. Райзер Физика газового разряда.7. Yu.P. Riser Gas Discharge Physics.

8. В.И. Демидов, Н.Б. Колоколов, А.А. Кудрявцев Зондовые методы исследования низкотемпературной плазмы.8. V.I. Demidov, N.B. Bells, A.A. Kudryavtsev Probe methods for studying low-temperature plasma.

Claims (2)

1. Камера ионизационного детектора для определения состава газа, выполненная в виде корпуса, одна из стенок которого выполнена в виде катода, внутри корпуса расположен анод, выполненный в виде стержня, центр которого отстоит от катода на расстоянии, полученном из экспериментальной кривой Пашена, а вторая стенка корпуса с отверстием для анода выполнена в виде измерительного электрода, отличающаяся тем, что часть боковых стенок отделена от катода слоем диэлектрика на расстояние, равное длине стержневого анода, является измерительным электродом для измерения зондового тока внутри ионизационной камеры.1. The chamber of the ionization detector for determining the composition of the gas, made in the form of a casing, one of the walls of which is made in the form of a cathode, inside the casing there is an anode made in the form of a rod, the center of which is separated from the cathode by a distance obtained from the experimental Paschen curve, and the second the wall of the casing with the hole for the anode is made in the form of a measuring electrode, characterized in that a part of the side walls is separated from the cathode by a dielectric layer at a distance equal to the length of the rod anode, is a measuring elec Odom for measuring probe current within the ionization chamber. 2. Камера ионизационного детектора для определения состава газа по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве катода используется исследуемый металлический образец.2. The chamber of the ionization detector for determining the gas composition according to claim 1, characterized in that the studied metal sample is used as the cathode.
RU2016133974U 2016-08-18 2016-08-18 The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures RU170710U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016133974U RU170710U1 (en) 2016-08-18 2016-08-18 The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016133974U RU170710U1 (en) 2016-08-18 2016-08-18 The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU170710U1 true RU170710U1 (en) 2017-05-04

Family

ID=58697164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016133974U RU170710U1 (en) 2016-08-18 2016-08-18 The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU170710U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US616303A (en) * 1898-12-20 taylor
US5532599A (en) * 1991-02-28 1996-07-02 Stearns; Stanley D. High voltage spark excitation and ionization system including disc detector
RU2217739C1 (en) * 2002-10-18 2003-11-27 Кудрявцев Анатолий Анатольевич Process of gas analysis and ionization detector for its implementation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US616303A (en) * 1898-12-20 taylor
US5532599A (en) * 1991-02-28 1996-07-02 Stearns; Stanley D. High voltage spark excitation and ionization system including disc detector
RU2217739C1 (en) * 2002-10-18 2003-11-27 Кудрявцев Анатолий Анатольевич Process of gas analysis and ionization detector for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8797041B2 (en) Discharge ionization current detector
US8829913B2 (en) Discharge ionization current detector
Kudryavtsev et al. Registration of gas impurities in nonlocal plasma of helium microdischarge by an additional electrode—sensor
Petrović et al. Data and modeling of negative ion transport in gases of interest for production of integrated circuits and nanotechnologies
Manard et al. Liquid sampling-atmospheric pressure glow discharge as a secondary excitation source: assessment of plasma characteristics
Stefanović et al. Argon metastable dynamics and lifetimes in a direct current microdischarge
Kudryavtsev et al. Use of nonlocal helium microplasma for gas impurities detection by the collisional electron spectroscopy method
Horvatic et al. Atmospheric helium capillary dielectric barrier discharge for soft ionization: broadening of spectral lines, gas temperature and electron number density
RU2653061C2 (en) Device for determining the composition of gas mixtures
Shelley et al. Time-resolved mass-spectral characterization of ion formation from a low-frequency, low-temperature plasma probe ambient ionization source
Demidov et al. Short dc discharge with wall probe as a gas analytical detector
RU170710U1 (en) The chamber of the ionization microplasma detector for determining the composition of gas mixtures
Ivanov et al. Nonlocal nature of the electron energy spectrum in a glow-discharge in pure O 2: II. Actinometry of O (3 P) atoms in a plasma at low gas pressures
Stefanova et al. Energy spectra of Penning electrons in non-local plasma at middle and high pressures
Shimizu et al. Practicality of the thermodynamic model for quantitative ion probe microanalysis of low alloy steels
JP2017517719A (en) Method and apparatus for measuring organic solid samples by glow discharge spectroscopy
RU156985U1 (en) CAMERA OF THE IONIZATION DETECTOR FOR DETERMINING THE GAS COMPOSITION
Rigoletti et al. Performance studies of RPC detectors with new environmentally friendly gas mixtures in presence of LHC-like radiation background
RU2422812C1 (en) Method for determining composition of gas impurities in main gas, and ionisation detector for its implementation
Qazi et al. The Influence of Metastable Species and Rotational Quantum Numbers on the Derivation of OH (A–X), NO-γ (A–X) and N₂ (C–B) Bands Rotational Temperatures in an Argon Gas-Liquid-Phase Plasma Discharge
Ramazanov et al. Analysis of the water composition using emission spectra of a gas discharge
RU2317659C1 (en) Method for determining concentration of electrons in plasma devices
Mustafaev et al. Photoionization microplasma sensor
Adams et al. Probe measurements of electron energy spectrum and plasma-wall interaction in Helium/air micro-plasma at atmospheric pressure
BG111131A (en) Method and ionization detector for analysis of impurities in gases