RU197902U1

RU197902U1 - Магазин проб масс-спектрометра

Info

Publication number: RU197902U1
Application number: RU2019121380U
Authority: RU
Inventors: Денис Николаевич Кузьмин; Антон Андреевич Никифоровский
Priority date: 2019-07-09
Filing date: 2019-07-09
Publication date: 2020-06-04

Abstract

Устройство относится к области спектрометрии, а точнее к статическим масс-спектрометрам, и может быть использовано для изучения химического и изотопного состава твердых веществ.Магазин проб масс-спектрометра содержит токоподводящие контактные площадки, вынесенные на цилиндрическую поверхность устройства для размещения блоков ионизации, с которых выполнен подвод питания к ионизаторам и испарителям, отличающийся тем, что контактные площадки смещены ближе к оси вращения магазина проб и располагаются только с одной его стороны, причем место приварки испарителей удалено от контактных площадок, а подвод питания обеспечивается рычажным механизмом и создает контакт только в рабочем положении магазина. Технический результат - упрощение процедуры установки и «перезарядки» барабана и сокращение времени подготовки эксперимента. 2 ил.

Description

Предлагаемое устройство относится к области спектрометрии, а точнее к статическим масс-спектрометрам, и может быть использовано для изучения химического и изотопного состава твердых веществ.

Высокие аналитические характеристики масс-спектрометрической аппаратуры, универсальность проводимых с ее помощью измерений, высокая точность и чувствительность, возможность полной автоматизации процесса измерения дают большие преимущества по сравнению с другими устройствами при анализе химического и изотопного состава веществ.

Стандартно конструкция магазина проб масс-спектрометра включает в свой состав устройство для размещения блоков ионизации, представляющее собой металлическое основание цилиндрической формы, имеющее на наружной поверхности посадочные места, определяющие положение блоков ионизации. При этом внутренняя часть устройства размещения обеспечивает установку магазина проб на привод вращения магазина. Второй частью магазина проб является блок ионизации, в состав которого входят платы ионизатора и испарителя, соединенные крышкой (экраном) блока ионизации. Магазин проб устанавливается в камеру источника ионов масс-спектрометра. При установке магазина проб оператор вручную отводит и удерживает в этом положении подвижные контактные группы, расположенные внутри камеры источника ионов. Затем после фиксации магазина проб на валу привода вращения обеспечивает подачу питания на ионизатор и испаритель, вручную подведя подвижные контактные группы к питающим ножкам плат ионизатора и испарителя.

Известно решение, реализованное в масс-спектрометре Triton компании Thermo Finnigan (https://textronica.com/?page id=108) В этом масс-спектрометре электрический контакт испарителей и ионизаторов с подводящими подпружиненными площадками осуществляется непосредственно на выводах испарителей и ионизаторов. Основным недостатком такого решения является механическое ударное воздействие на питающие ножки испарителя, что во время поворота магазина проб от позиции к позиции приводит к стряхиванию пробы с испарителя и браку измерений. Также процедура установки магазина проб в камеру источника ионов является трудозатратной в связи с необходимостью выполнения точных, аккуратных манипуляций с токоподводящими подвижными контактными группами. При работе с радиационными материалами в защитной экипировке увеличивается время, требуемое на процедуру смены магазина проб. Для отбраковки проводимых измерений сквозь окно в барабане магазина проб пирометром проводится измерение температуры ленты испарителя. Замер производится на ребре ленты, при этом лента деформируется при нагреве и пятно луча пирометра теряет объект измерения. В итоге измерения температуры ленты не могут быть приняты в расчет.

Задачей предлагаемой полезной модели является упрощение процедуры установки и «перезарядки» барабана, улучшение защиты от «стряхивания» пробы, повышение точности и надежности измерений температуры ионизаторов. Техническим результатом является сокращение времени подготовки эксперимента, снижение количества брака, что ведет к повышению надежности измерений.

Результат достигается за счет конструкции магазина проб масс-спектрометра, содержащего токоподводящие контактные площадки, вынесенные на цилиндрическую поверхность устройства для размещения блоков ионизации, с которых выполнен подвод питания к ионизаторам и испарителям, отличающейся тем, что контактные площадки смещены ближе к оси вращения магазина проб и располагаются только с одной его стороны, причем место приварки испарителей удалено от контактных площадок, а подвод питания обеспечивается рычажным механизмом и создает контакт только в рабочем положении магазина.

В конструкции предлагаемого магазина проб масс-спектрометра контактные площадки смещены ближе к оси вращения магазина проб и располагаются только с одной его стороны. Далее для передачи электричества предусмотрена стационарная система проводов и контактов, находящаяся на корпусе магазина проб, которая обеспечивает надежный контакт между выводами испарителей и ионизаторов и контактными площадками. Данная конструкция позволяет получить ряд преимуществ:

- отсутствие нежелательных вибраций от подпружиненных подводящих площадок непосредственно на контактах испарителя и ионизатора при вращении магазина проб в работе;

- упрощение конструкции камеры источника ионов масс-спектрометра (подводящие контакты необходимо располагать только с одной стороны магазина проб и они смещены к его оси вращения);

- упрощение процедуры установки магазина проб в масс-спектрометр: зацепление подводящих контактов и контактов на магазине проб не требует дополнительных действий.

Полезная модель поясняется следующими чертежами: Фиг. 1 Общий вид конструкции магазина проб масс-спектрометра. Фиг. 2 Магазин проб масс-спектрометра, вид со стороны двери камеры источника ионов, где:

1 - токоподводящие контактные площадки, вынесенные на цилиндрическую поверхность устройства для размещения блоков ионизации;

2 - рычажный механизм подачи электрического питания;

3 - отверстие, расположенное параллельно оси магазина проб для измерений пирометром температуры катода;

4, 5 стационарная система проводов и контактов, находящаяся на корпусе магазина проб. Полезная модель применяется на ФГУП ЭЗАН в конструкции масс-спектрометра.

4,5 стационарная система проводов и контактов, находящаяся на корпусе магазина проб.

Полезная модель применяется на ФГУП ЭЗАН в конструкции масс-спектрометра.

Claims

Магазин проб масс-спектрометра, содержащий токоподводящие контактные площадки, вынесенные на цилиндрическую поверхность устройства для размещения блоков ионизации, с которых выполнен подвод питания к ионизаторам и испарителям, отличающийся тем, что контактные площадки смещены ближе к оси вращения магазина проб и располагаются только с одной его стороны, причем место приварки испарителей удалено от контактных площадок, а подвод питания обеспечивается рычажным механизмом и создает контакт только в рабочем положении магазина.