logo
logologo
Главная-Поддержка-Обслуживание зонда SN1000

Обслуживание зонда анализатора

Замена двойного катода/ионного источника

Катод, после нескольких лет эксплуатации даже в условиях чистого сверхвысокого вакуума, выйдет из строя из-за разложения и испарения покрытия из окиси тория. В масс-спектрометре Extorr используются две иридиевые нити, покрытые окисью тория, которые работают одновременно. Если перегорит одна из нитей накала, другая позволит прибору продолжить работу в обычном режиме, при этом будет передано предупреждение, чтобы пользователь мог заменить катод в удобный момент. В отличие от того, что может происходить в анализаторах остаточных газов других производителей, катод анализатора Extorr не выйдет из строя в случае внезапного повышения давления, поскольку он защищен контролем ионизационного датчика и датчика Пирани за давлением в системе. В случае полного выхода катода из строя, убедиться в этом можно, проверив показания DIAGNOSTICS (ДИАГНОСТИКА) на странице OUTPUTS (ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ). В случае обрыва обеих нитей накала, показание напряжения на катоде будет больше 5 В, используя показание сопротивления и закон Ома, получаем, что ток катода будет меньше 0,1 А. В этом случае цвет лампы на кнопке выключателя катода в главном окне не останется желтым. В случае перегорания только одной нити накала, прибор продолжит работу в обычном режиме, но ток катода будет меньше 1,5 А.

В условиях сверхвысокого вакуума ионный источник работает, в большинстве случаев, годы, не привлекая к себе внимание. В нем нет изнашиваемых компонентов, однако металлические поверхности могут загрязниться. В результате загрязнения может понизиться чувствительность и показания парциальных давлений будут неточными. Вообще говоря, загрязнение должно быть очень сильным, чтобы привести к уменьшению показаний полного давления, поскольку датчик типа Байярда-Альперта использует более высокое напряжение и работает с ионами более высоких энергий, которые менее восприимчивы к полям рассеяния. Например, если показание полного давления 10-7 торр, сумма парциальных давлений должна приблизительно соответствовать этому значению. Ввиду целого ряда факторов, таких как относительные чувствительности различных соединений и распад молекул на ионные фрагменты, совпадение суммы парциальных давлений со значением полного давления маловероятно. Однако по мере все большего загрязнения ионного источника сумма парциальных давлений может на порядок величины и даже больше отличаться от значения полного давления. Очистить ионный источник затруднительно, а в большинстве случаев может оказаться просто невозможно, поэтому единственным способом остается замена источника. Кроме того, вполне вероятно, что электроды квадрупольного масс-фильтра также окажутся немного загрязненными. Поэтому, при замене источника ионов из-за значительного снижения чувствительности прибора, рекомендуется также очистить поверхности электродов квадрупольного масс-фильтра.

Перед работой с зондом всегда надевайте чистые перчатки, иначе загрязнение деталей зонда в результате касания руками отразятся на последующих масс-спектрах. Оставшиеся на деталях конструкции отпечатки пальцев будут дегазировать, что приведет к появлению пиков практически по всей шкале масс. Это будет продолжаться до тех пор, пока следы от прикосновений полностью не испарятся или не превратятся в соединения с низким давлением насыщенных паров в вакуумной системе. Разумеется другие источники загрязнений, такие как диффузия или масло механического насоса, могут привести к аналогичным проблемам. Даже после удаления легкоиспаряющихся соединений, осадок на электроизоляционных компаундах или поверхностях вторичной электронной эмиссии может нарушить нормальную работу зонда. Это может привести к накоплению электростатического заряда и нарушению распределения электрических полей в ионном источнике или масс-фильтре и, как следствие, к низкой чувствительности.

На заводе-изготовителе все детали подвергаются механической очистке, отжигу в вакууме, а затем плазменной очистке. При использовании квадрупольного масс-спектрометра в системах со сверхвысоким вакуумом, где требуется высокая степень чистоты, анализатор можно отправить на завод для восстановления. Однако во многих случаях успешно справляются с очисткой прибора на месте его эксплуатации. Наиболее эффективный способ очистки электродов — использование абразивного средства, например, шлифование наждачной бумагой зернистостью 1200 с последующей обработкой в ультразвуковой ванне со средством Alconox и полосканием в дистиллированной воде несколько раз. Конструкция зонда Extorr позволяет легко осуществлять очистку и замену катода и/или ионного источника. Для выполнения этих операций требуется только шестигранный ключ, чтобы ослабить установочные винты, фиксирующие источник ионов к зонду. Этот ключ входит в комплект всех новых ионных источников.

Чтобы восстановить нормальную работу системы ХТ, как правило, выполняют следующие операции.

Операция 1

zond zond

Установка анализатора на блок управления без винтов с фигурной головкой обеспечивает надежную опору для выполнения ремонта. Ослабьте верхние установочные винты на двух цилиндрических соединителях типа «гнездо-гнездо», соединяющих нити накала катода. Извлеките и отправьте в утилизацию негодный катод. В случае замены только катода, переходите к операции 7.

Операция 2 zond zond

Ослабьте нижние установочные винты на каждом цилиндрическом соединителе типа «гнездо-гнездо» и сдвиньте их вниз вдоль проводников в направлении герметичного проходного разъема. Извлеките источник ионов потянув его вверх, при этом может потребоваться слабое вращательное движение.

Операция 3 zond zond

Используя крючок, изготовленный из чистой проволоки диаметром 0,062, вытяните масс-фильтр.

Операция 4 zond zond

Очистите поверхности электродов до блеска наждачной бумагой зернистостью 1200 с зерном из оксида алюминия. Используйте водонепроницаемую бумагу при работе с жидкостями. Соблюдайте осторожность! Не погните электрические контакты! Затем очистите в ультразвуковой ванне с моющим средством Alconox при частоте 40 кГц. Хорошо, несколько раз, прополощите в ультразвуковой ванне, заполненной дистиллированной водой, затем высушите при температуре 75°C

Операция 5 zond

Далее аккуратно вставьте масс-фильтр в зонд так, чтобы два проводника совпали с двумя отверстиями в торце масс-фильтра и обеспечили надежный электрический контакт.

Операция 6 zond

Используя маленькие острогубцы или мощный пинцет снимите четыре трубчатых пружинных разъема со старого ионного источника и наденьте их на соответствующие контакты нового ионного источника. Вставьте новый источник в зонд, осторожно зацепив центральный штырь за пружину экрана датчика Баярда-Альперта, так, чтобы фокусирующая пластина оказалась заподлицо с верхней частью квадруполя.

Операция 7 zond zond

Сдвиньте четыре трубчатых пружинных разъема вниз, чтобы соответствующие проводники герметичного проходного разъема вошли в контакт. Вставьте новый катод и, удерживая его в опущенном положении, наденьте цилиндрические соединителя типа «гнездо-гнездо» на место и затяните оба установочных винта на каждом таком соединителе. Убедитесь, что проводники не замкнуты накоротко между собой и с рамой. Проводники, отходящие от герметичного проходного разъема, можно изгибать при необходимости, но запрещается изгибать контакты ионного источника, поскольку может разрушиться керамика.

Операция 8 zond

Наконец, отломите верх катода и отправьте в утилизацию.

Нажмите на изображение для увеличения
 

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.

  Яндекс.Метрика