logo
logologo
Главная-Вопросы-ответы

Использование и преимущества
квадрупольных
масс-спектрометров

Часто задаваемые вопросы

В чем состоят преимущества использования масс-спектрометра Extorr перед обычным датчиком полного давления?
Большинство вакуумных систем оборудовано прибором измерения полного давления, таким как ионизационный датчик, датчик Пеннинга или датчик Пирани. Имея встроенный ионизационный датчик и датчик Пирани, масс-спектрометр Extorr в составе вакуумной системы способен измерять давления в диапазоне от атмосферного давления до сверхвысокого вакуума. Все эти датчики будут указывать на полное количество газа, оставшегося в вакуумной системе. Когда требуемый уровень вакуума достичь невозможно, другие датчики полного давления не смогут предоставить дополнительную информацию о причине. В отличие от других датчиков, квадрупольный масс-спектрометр или анализатор остаточных газов Extorr (RGA) способен выявить проблему в течение нескольких секунд. Невозможность достичь требуемого уровня вакуума может быть вызвана утечкой воздуха, загрязнением углеводородами, избытком водяного пара или, возможно, присутствием растворителя для химической чистки. RGA выявляет проблемные газы и, таким образом, быстро и точно указывает шаги, которые необходимо предпринять для решения проблемы. Смотрите подробнее о датчиках Байарда-Альперта и Пирани

В чем состоят преимущества использования масс-спектрометра Extorr перед обычным RGA?
Наличие возможности измерения полного давления, которое выполняется встроенным датчиком Пирани и ионизационным датчиком, проводит четкую границу между квадрупольным масс-спектрометром Extorr и другими RGA. Extorr не только обладает большими возможностями вакуумметрии, он также объединяет эти возможности в наиболее компактный блок. Зонд является самонесущим прибором и не нуждается в штуцере для крепления. Это позволяет электронным приборам выдвигаться не более чем на шесть дюймов из входного порта вакуумной системы. Даже при наличии дополнительных датчиков давления и преимуществах в размере, по своим эксплуатационным показателям масс-спектрометр Extorr не имеет никакой альтернативы. Обладая более высокой стабильностью, чувствительностью, эксплуатационной гибкостью и современным программным обеспечением, масс-спектрометры Extorr поистине являются следующим поколением RGA.

В каком диапазоне давления работает масс-спектрометр Extorr?
Масс-спектрометр квадрупольный Extorr в действительности представляет собой три вакуумных измерительных прибора, расположенных в едином корпусе на единственном зонде. Полезный диапазон измерений секции датчика Пирани - от атмосферного давления до 10-2 торр. При давлении 10-2 торр включается катод ионизационного датчика с пониженным электронным током. Ионизационный датчик работает при этой пониженной эмиссии до величины давления 10-4 торр. В этот момент катод включается на полную мощность, и становятся доступными показания парциального давления квадруполя. Полное давление по-прежнему определяется ионизационным датчиком вплоть до давления приблизительно 10-9 торр, при котором достигается граница рентгеновского излучения датчика. Парциальные давления дают полезную качественную информацию при давлениях в диапазоне от 10-4 до 10-5 торр, которая становится больше количественной вплоть до показаний парциального давления в диапазоне 10-12 торр. При использовании дополнительного умножителя появляется возможность регистрации некоторых парциальных давлений до 10-14 торр.

Могу ли я при атмосферном давлении подавать питание на блок электроники Extorr, когда он подключен к зонду?
Конечно, блок предназначен для запуска процесса измерения давления при атмосферном давлении с помощью встроенного датчика Пирани. Постоянные проверки полного давления делают приборы Extorr фактически неразрушаемыми. Эксплуатация данных электронных приборов возможна при любом давлении независимо от того, подключен он к зонду или нет. Это не причинит никакого вреда ни зонду, ни электронике.

Мне необходимо выполнить измерения парциальных давлений газа при атмосферном давлении. Могу ли я с этой целью использовать масс-спектрометр серии XT?
Режим работы Extorr RGA для измерения парциального давления требует наличия системы со сверхвысоким вакуумом. С этим может справиться небольшая вакуумная система, вакуум в которой создан турбомолекулярным насосом. Тип подвода газа, который Вам понадобится для этой системы, будет определяться характеристиками газа, выбранного для отбора проб, а также тем, что Вы хотели бы узнать об этом газе. Можно узнать очень много, используя простой капилляр, отверстие или натекатель.

Где изготавливаются масс-спектрометры Extorr?
Extorr изготавливает свои масс-спектрометры в Нью-Кенсингтоне, штат Пенсильвания, всего несколько миль вверх по реке Аллегейни (Allegheny River) от Питсбурга в Западной Пенсильвании.

Нужен ли мне электронный умножитель для масс-спектрометра?
Базовые модели квадрупольных масс-спектрометров XT оснащены детектором с цилиндром Фарадея для измерений парциального давления. Базовая модель измеряет только ток действительных ионов, разделенных четырехполюсником. Модели, в обозначении которых есть буква М в конце их имен, оснащены системой обнаружения на основе умножителя, а так же цилиндром Фарадея. В этих моделях, измеряется усиленный электронный ток, возникающий за счет столкновений отдельных ионов с поверхностью. Коэффициент усиления по току, который может быть порядка миллиона, предусматривает огромное увеличение возможной скорости развертки, обеспечивая заданное отношения сигнал-шум. Умножение того же сигнала расширяет возможность обнаружения пика в1000 раз или даже больше.

В комплект XT100 входит полный пакет?
Да, модель масс-спектрометра XT100 полностью укомплектована зондом, электроникой и программным обеспечением. Все, что необходимо, это вакуумная система с портом Conflat размером 2¾ дюйма, в который устанавливается зонд. Для работы программного обеспечения необходим компьютер с операционной системой Windows 2000, XP или Vista с USB-портом или последовательным портом интерфейса RS 232.

Какая гарантия распространяется на модуль?
Extorr продлевает полную гарантию на детали и изготовление на один год для своих систем XT. Конечно, катод и ионизатор считают расходными материалами, и на них гарантия не распространяется. Неправильное использование зонда не подлежит гарантии в случае чрезмерных механических нагрузкок или загрязнения.

Работает ли Extorr совместно с другими программами сбора данных?
Автоматизация систем сбора данных доступна в том смысле, что программное обеспечение ExtorrVacuumPlus отвечает стандартам Windows. Вывод данных и рабочие параметры могут автоматически изменяться пользовательскими программами, написанными на общих языках программирования и скриптах. Программное обеспечение Extorr поддерживает вывод текста, изображений, а так же структуру данных XML. Как файлы конфигурации, так и файлы данных имеют формат XML. VacuumPlus имеет порт данных XML потоковой передачи.

Поставляет ли Extorr драйверы LabView?
В настоящее время у Extorr нет никаких драйверов LabView. Насколько мы понимаем, последняя версия программного обеспечения LabView поддерживает структуру данных XML. VacuumPlus, программное обеспечение Extorr, полностью поддерживает формат данных XML. Как файлы конфигурации, так и файлы данных имеют формат XML. VacuumPlus имеет порт данных XML потоковой передачи. В настоящее время Extorr считает, что потоковая передача данных XML - лучший способ использования LabView.

Чем отличаются модели масс-спектрометров XT100, XT200, и XT300?Главное отличие состоит в том, что верхний предел измерения массы для XT 100 составляет 100 а.е.м., XT200 доходит до 200 а.е.м. и XT300 доходит до 300 а.е.м. Все модули начинают работать ниже массы, равной 1. С каждым увеличением диапазона масс увеличивается качество квадруполя и мощность выходного сигнала электронных схем. Текущие цены таковы, что каждое увеличение диапазона масс приводит к увеличению цены на $1000 - 1500.

Есть ли у масс-спектрометра Extorr аналоговый выход?
Нет. Extorr не устанавливает аналоговый выход в блок электроники масс-спектрометра во избежание проблем с электрическими помехами, контурами заземления и шумом. Обычно используются цифро-аналоговые компьютерные платы, которые могут управляться выходным сигналом XML от программного обеспечения.

Требует ли какой-либо калибровки секция Пирани ионного источника?
Датчик Пирани - откалиброванный в заводских условиях прибор, но к нему можно применить двухточечную калибровку для не систематической повторной калибровки. Пользователь нажимает одну кнопку программного обеспечения, когда система находится при атмосферном давлении, и вторую кнопку, когда давление ниже 10-3 торр. Затем калибровочная кривая подгоняется к этим двум точкам.

Какой срок жизни катода Extorr?
Катоды Extorr защищены от избыточного давления специальной функцией ионизационного датчика зонда. Давление ионизационного датчика считывается всегда всякий раз, когда датчик Пирани регистрирует достаточно низкое давление. Любое опасное отклонение давления приводит к выключению катодов. Катоды сделаны из двуокиси тория с иридиевым покрытием. Двуокись тория обеспечивает высокую электронную эмиссию, никогда не приближаясь к температуре плавления иридия. При эксплуатации в условиях умеренного вакуума при давлениях всегда ниже 10-7 торр, считается, что катоды способны прослужить намного дольше одного года. После продолжительного периода эксплуатации катод может подвергнуться испарению, истончиться и, в конечном счете, выйти из строя. Ускоренный отказ может быть вызван интенсивным использованием в среде агрессивных газов при давлениях в диапазоне 10-4 торр и выше. Чрезмерное использование функции дегазации также может привести к уменьшенному сроку жизни катода.

Как Вы используете функцию дегазации?
Газы поглощаются всеми поверхностями, включая поверхности ионного источника. Со временем эти поверхности десорбируют эти газы, увеличивая фоновый спектр RGA. Функция дегазации распыляет электроны высокой энергии с катода источника, которые затем нагреваются и дегазируют поверхности ионизатора. Катод в этом режиме разогревается сильнее, чем обычно, поэтому, рекомендуется проводить дегазацию только в течение, приблизительно, пяти минут за один раз, чтобы избежать преждевременного разрушения катода.

Насколько легко произвести замену катода?
После того, как анализатор был выведен из вакуумной системы, катод можно быстро заменить. Все необходимые для этого инструменты - это чистые острогубцы и ключ-шестигранник, поставляемые с новым катодом Extorr.

Может ли программное обеспечение поддерживать более одного блока Extorr?
Да, программное обеспечение поддерживает столько блоков Extorr, сколько на Вашем компьютере существует последовательных портов, как физических, так и виртуальных.

Можно ли в условиях эксплуатации цилиндр Фарадея заменить на систему обнаружения на основе умножителя?
Да, комплект детектора с умножителем, MULTKIT, может преобразовать любой XT(N)00 в XT(N)00M. Умножитель подключают к зонду, а модуль высокого напряжения подключают к блоку электроники. Не требуются никакие специальные инструменты, кроме соблюдения надлежащих правил обращения с вакуумной техникой (чистые перчатки), которые следует соблюдать при обращении с умножителем.

Существуют RGA, оснащенные 5-дюймовыми штуцерами Conflat для зондов. Вы можете осуществить поставку одного из них?
Да. В отличие от некоторых других RGA, зонд Extorr является самонесущим и не нуждается в таком штуцере. По выбору заказчика зонд можно вводить в вакуумную систему или не вводить. Для тех клиентов, которые требуют менее навязчивого расположения ионизатора, Extorr может предложить пятидюймовый штуцер с фланцем Conflat.


 

Карта сайта   Контакты    Скачать

Любое коммерческое использование представленных на сайте материалов без ведома и письменного разрешения компании MSH Techno Ltd. не допускается и будет преследоваться согласно российскому и международному законодательству.