Устройство для спектрального анализа

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА, включающее два вертикально расположенных электрода, один из которых выполнен с каналом для помещения пробы, ,и источник магнитного поля, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устро1 ства путем увеличения числа одновременно определяемых элементов с различными характеристиками возбуждения и сокращения числа операций по поддержанию аналитического промежутка, электроды выполнены Г-образными и установлены параллельно , навстречу полочками один к другому, при этом во втором электроде дополнительно выполнен канал для помещения пробы, а источник магнитного поля выполнен в виде двух электромагнитов , расположенных симметрично относительно плоскости, проходящей ЬЛЯ через оси электродов. ЧЗХОКЗ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИХ (19) (11) 4 (51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2i) 3656589/24-25 (22) 27.10.83 (46) 15.02.85. Вюл. ¹ 6 (72) Э.Я. Огнева, Н.В. Свинарев и В.Р, Огнев (71) Омский государственный университет (53) 535.37(088.8) (56) 1. Карякин A.В., Грибовская И.Ф, Эмиссионный спектральньг1 анализ объектов биослеры. М., "Химия", 1979, с. 16-17.

2. Огнев В.P. Петров Л.Л. Спектральный анализ элементов — примесей в горных породах. M °, "Наука", 1972, с. 97-103 (прототип)., 54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА, включающее два вертикально расположенных электрода, один из которых выполнен с каналом для помещения пробы, и источник магнитного поля, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем увелиЧения числа одновременно определяемых элементов с различными характеристиками возбуждения и сокращения числа операций по поддержанию аналитического промежутка, электроды выполнены Г-образными и установлены параллельно, навстречу полочками один к другому, при этом во втором электроде дополнительно выполнен канал для помещения пробы, а источник магнитного поля выполнен в виде двух электромагнитов, расположенных симметрично относительно плоскости, проходящей через оси электродов.

)140013

Изобрете?(?зе относитс:я к лнллити— ческой химии, l пл(еff!10 к устройствам

Т(JIH СПЕКТРЛJIf>11!) I Л! ;1 I!:. 3<3 !!ОРЦI:>КОБЫХ проц (тц м(э Р у ltc l! л р () пlя . 13 ил стони(с)е

БРЕМЯ «у, Л ПС .p(!

1 i) ОКЛ 11 I 1 Лам<<Я 5

От гс?!(1))<1 i op01),((1 2 Лр(()тc ()11)0 — 20

11130-25 1!130-? 8) или генерлтцрцБ с

ЭЛЕК ТРОН)(Ь!. .(Т!(73(ЖИГГМ Я))ЛЯЕТСЯ - !! <(HOO

ЛЕЕ ))cÇСПГ)ОСТралс Нi(b .t, iiC < C!(имся H с.п=Kтрлл)И(к(к 10

ЛабОРRTOP!)11Х> r<Ц ЛIIЛТ!ИТ IМОЖ ности этогс;(Гто !Н)п(а pe?)ëHHófOTСЯ не

ПОЛНОСТ(И<) . ! 13. < Г т f! <) : с " p О и (. т Б О K г) 1 О р 0 е Б х Î ,пfiT и i(0м!!, ет(! и<;3!(Iloc:Р()л ft. i .I для 15

ЭМ ICCJ!0!Hr!) t О C iÅ!, ТГ; « 1: !Jic!:t: :» . () Cf> ) "!>(<, Б:<Т!?) !(С Г- "! I !C! n!

1I) 1; М!:; i",У .3< P! ?!1 Л): bl:<) . ".OOC HC),) 1(.—

Г(о 10i(C г;!г >..

)тг,а -)-t< °;;- t P >°" ;, —,rt 1 . (<<0;-,": ><3(!jrс;<-<(ПХ 20 дер)кс)7 (! Jt<:::.;.-tc T I)< ;l.:» lf б?T(>K пцремеИ(Е)ЗПЯ,!PР: .<1;С ЛЕ(: . ЕТ< . Р Д- 3

Г j

ОД H л li ц ". а I I 0 . (1 !! 01 . . т! 3 c) и Р P ) и а

ЗНЛ»(ЕТ(О Дэ<Я - МИСС(. !ПОГO «ЛЕK ) P?)ЛЬ—

)Л

ТIО) О;l?tJTI

lCHOJlb .» ОБ<7 i>O ) \ (я Л "ОМ! с) а бс. ЭТ) Оl" ИОН—

НОГО BJTOJt!(:.3 сl (. С > С) .. .,:: >1>() ТОТ Ц > HPH )(гV ie Ib > 1 Oil(Е ТС< <>)>ЕМГН I! Г IИ3

КИМИ ЗЛЕ»»ГИЯМ?1 !101!,» 3 с!" Н! > (3 Т;! J(>Е"

T3P(Г?(:;jt<-!Jrlt 3 ПО «O.)(РЛМ С ЦЕ, (1!НЕНТ(й ". i(<: 3Ti ой ">! I(. !) Г< .г и J»,-.iС

СОИ<Та)тн:(Н СВЯ <1 С ГЕ>г >-., О )ЗРИ

СПЕКТ )0! ) Лг<)ирГ»3;lt(HH j "Г т <с )К>1 >т I!P.p

ТИКЛ "11. t(; > ОС HO РЛС it! . !>»«ЕПН! 1> ".:I .,J! >, -i — >» родами:!эл(,зл Быдел<гг), и! (lbt f мпера- -"-)

Т ) PТ! > f0 .> 01 У, »МП((.и 01!!Il !Й Ж(. С(1!. К Т

Ра)?bi!bill:l!i Г(И:3 ПО,!Ol.."j;0!>11Х МЛ т(с))it 1. ТOB, нaitprttti. .p. a .с);)((!с <и« tort!!1>re О.rcl!»>((— ты () 1, )il), (:H) и)ги !;. ()(ор (пц полцсе СлГ) i:ð-.-,,". r;;,П.лг Г !Би)сй; рл и-. 0

<(PCКП!";;(l> (Pi!»-.Г >>Pl(),;г >irt>it -, г;

C13fr»(111liblX Г ) .»1<< К l l1< "3 !X П СI<. r )! <Л ем(их, пp! дупреж:,:(ени и ".Л>.ото-)ых з;!—

D0JtP)3Тжсн"I!(I »; (j t— ро р)(т) трц Б!! Ii I t т э,е < ) г»т<, . i E>)i< (F

I0T Б Б » 0 < С<с . (l- t!! .: ft;.i <, . Гt 3. .С! l! ) »!i ();11 п!

Cг.;, и.:,: >l- SO

i0T CT. Г<; О 1 ) - <» I ll >< t< I Ã t! )>I i< С>! 1 i

ЧОСKOЙ <т iС: 3 С (:; !;) lg!..t() t O П;)(i! ; ri< П

Кс ЖЛ<>!Й ((Э :.И:: i tj; j f" О, и i (! t!(T)() i J; Т> (— !ТЕ (O " ))j 3 Г !0)t(tj, .!P > т);1 бо t »; ) < Л т,; !i t< Г<рпБО (3(т

К 1!Око<(7 Р:).т (Р»У» И, . " i<>Н(>1 »<Я. УГ.

l>I!ll !>О )ЛЗ<)! 7t:II! i J<ЛЛ>.:1!<((. КОТ:> ,« Л

Из!)естifo также ус тройстно, жли(ее дн«тзертик,l)t?>f»o, соосно .itî t(pJftfIfх электрода (Б tf);;!(ttpb(Ч(се)т КЛ(!Л 1,> .Ля (JОМpИ(С . Пj< cl Проб>! содерраспо1)рото—

"".t t3 <> тро?<ОБ, 1 ОКC)(!PОIЗО;(ЯИ(ИХ j»

1 t 0 Ji C» Ж (3 1(Б jl Ц (Ь О Тl " 1 l с--. P! . К О и ) С 13.)ектрорый рлсзл лект.

PO (Лм;т (ItPO J.t(!301ICJt(t))«t»OI» !<Э Ц i -И(P— ни)<) к )1:елп спектрлль (ого lip! бора

cTopo1ibl 13 ff H)t(t> pi» ток ) fto 0 !3 or» <(> (ем

„";ержлтеле эа«репля!Бт элек- ri)1

Т(tl»ОЭ)!!!1: Тpо! l, З с<" РГТЕ!1)31 И(11<3 уC .0

tttT КОТ!УГ )" РС ) .г 1ЦЛЯ TÎI! и Б >з р ТТ1К! pль(»О. ; i ориз(ив талн tnnf Н:;ПРЛЬ))ЕНИЯ)(, Г(.7 (»f- l;31(и<)Л 0-. .!ЗЛЕ« PO» bl Б 3 <3,",".! 1 >(»г Гy . .11Л»)М. .) с, 3>, 13ñ. ЕТСЯ: (с! Г?11(Т

li!»l".(l7OJI(= М, ОЦ РЛ Э ir : !3 П..ТЦГ КOC . .: jT! 1

TlP НДИК > ЛЯРНО!й Си) >Hbl)(Jllil 1IЯ" Т,, В (3 низ котс-. .мперл > ур ных (3)г)кс>1<;1 -, ).. I!1 ре Гl ñт рации спектра ICITГльзу,)т О., л и:3 них, Т<0 МЕРЕ 0<> ГОТ)спи(я ЭЛ<31; Грг,:О Б 1;! ЕТ(ifÎ>»(>ЖЕН1 С> !<Г-.. r : >С>);;.» И КЛ <. t.: ((ОИ b!0 C»»T< r:,;; ppi..!»-(- -11!!я

ИС) (O;ji>ntrnj(ST!>)!(X, !»Рж->7 P Т- :. rÝËÅ«. РО„(,„1Я

« К Л.> Гl п!» ОЕ УС ТPOl!CC Э Т!0». 30 ЬЯЕ т

-;btrl0» !it l I» НИЭК<ЭТГ»ПЕР<3 г »>?Чтем!г,,(<уг Бого рлзря. л;3 исп, (ьзс>()лть ее

TTJiH (ПеKT)!01 )?3(ТЛI pРБЛНИЯ . ": О ft )>ис-:! бl 1-< I, (Тс ПО. (),3 ОБ;) Н;».);j IJ)J (>П;) г»tr>,r (>!: r) (b7 !» Л ПР »!Р l(>C" 1> <3 !Г) ": <" г Ct t,:t—

liC>1 < Г П(К Тpcl>. lb *! » 1 (! 0!TpP. «! . I(! l t Jil Е). 0»! (ЫХ .".<С ТЛЛЛРБ, 0 f! сп()уК !(3(я ИЗ Jt C . C > :Т(). О (.Тцl<< !Ос, B рят е т-с )е-(ц<-.!" г т (-к?-(?(Ы.. ) Л .. <. !«<>< (г Ь В < 1

Л )с(НЫХ БЛР(!ЛптЛХ ",7;!ÐC><ÅòÐJ» - >ЕС(;ОГО I It

МС т:)ДЛ ГЕОХИМ" .(ЕС: ИХ !.Ц)r!!1"1«»OH. )<.ТЗОМЕ

Т<) 1 О У(r ) "01 . ТБ(Пм(! с Т t((О Г <ТАПОК т > Т )- О 1 < С Т В Л ° P l t O "3 13 .3 () !3 <3 T r» ! t: J:3 ê 0 J P.ìïåp 77 óiJpl:.I: . (1)л т: P tt JTJJH <((1.)(, Л llplt ЭС<) огра lit (e но од (пирс-::(с нное

:>пределе(пте э> (3?Т(.i; > Or>»; -) jf).>!c?7;;)H?!)3.Я СТ;ЕКТРЛ) ЬНЫМ;< Х:(РЛКТЕ(И<Г.(ПКам), пог:кольку (епо >м(>)»<,>г зарегис. pupo..tl7 ü лнлли7и )еск): cl»! Н(! Jbt цт центрального (Гор))пега) lr t -riîòñ:.t тс-, а.. P1rO) O (1)<11> r<1 I, "Г:.<:с !» 01!,!crl

, То э иlj tlH () >> !1013 (!P ..f" Jf!><) Е О 1<»Е т ЦЛC Jt J(C ,< —, () ис)рг! и Смен с Б сс cp: j . !3 il HC,Jt. 3 >!((г t > r>P(»tгэ—

» !!,):!ИТЕЛ t>НО Т!>,ЛН<7Л i H С! 3 Ло ЕГО

1140013 связанный с перемещением электродов во гремя экспонирования.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем увеличения числ".; одновременно определяемых элементов с различающимися характеристиками возбуждения и упрощение работы оператора путем сокращения числа операций по поддержанию аналитичсского промел<утка.

Поставленная цель достигается тем,что в устройство для спектрального анализа, включающее два вертикально расположенных электрода, один из которых выполнен с каналом для помещения пробы, и источник магнитного поля, электроды в устройстве выполнены

Г-образными и установлены параллельно, навстречу полочками один к другому, при этом во втором электроде лополнительпо выполнен канал для г помещения пробы, а источник магнитного поля выполнен в виде двух электромагнитов, расположенных симметрично относительно плоскости, проходящей через оси электродов, Иа фиг. 1 показана с: ема устройства,(вид со стороны одного электроиагнитф на фиг. 2 — то же, вид свер. 3р ху; на фиг. 3 — форма применяемых электродов.

Устройство состоит из двух Г--образных.электродов 1, каждый из которых имеет канал 2 для помещения пробы, двух токопроводящих держателей 3

35 электродов 1, двух электромагнитов 4, плато 5 для жесткого крепления токопроводящих держателей 3 электродов 1 и электромагнитов 4, блок переиеще—

40 ния 6 плато 5 в вертикальном и горизонтальном направлениях (фиг. 1 и 2).

Устройство работает следующим образом.

Злектроды 1, каналы 2 которых за- <5 полнены пробой, разбавленной буферной смесью, закрепляют в токопроводящих держателях 3. Включают питание электромагнитов 4. Зажигают дугу между электродами 1. При этом магнитное 50 поле выталкивает дуговой разряд из межэлектродной области на торцы электродов 1, действуя совместно с конвективныии силами, и формирует дуговой ореол. рас ягивая его в плос-55 кости, перпендикулярной силовым линияи. Фазу тока в обмотках электромагнитов 4 подбирают так, чтобы îíà "as. падала с фазой тока дуги, либо отличалась на полпериода в зависимости от расположения полюсов электромагнитов 4 относительно дуги. Если при включении электромагнитов 4 в сеть переменного тока параллельно генератору дуги дуговой разряд втягивается в пространство между электродами, то меняют полярность токопроводящих держателей 3 электродов 1. Гасстояние между электродами, силу тока дуги-и напряженность магнитного поля выбирают экспериментально., В результате в предлагаемом устройстве над торцами электродов 1 образуется плазма, температура которой максимальна вблизи торцов электродов 1 (шнур дуги 7) и постепенно спадает по высоте ореола 8, при этом длина верхней холодной части составляет приблизительно 30 ии, т.е. зоны дуги с различными условиями возбуждения и ионизации атомов пространственно разделяются. Положение заданной части дугового факела относительно оптической оси спектрального прибора во время экспозиции сохраняют следующим образом: по иере обгорания электродов 1 перемещают плато

5 только в вертикальном направлении, поскольку межэлектродный промежуток задан параллельным расположением электродов 1 и жестким. креплением токопроводящих держателей 3 электродов 1.

Таким образом, предлагаемое расположение Г-образных электродов и электромагнитов позволяет регистрировать аналитические сигналы от любой температурной области дугового разряда, а при использовании двух спектральнь«х приборов — от разнотеипературных зон одновременно. Кроме . того, предлагаемое устройство.позволя . . «ботать.по спектрам излучения

H поглощения одновременно. А так как в обоих случаях элементы с различающим, ся спектральными характеристи-. ками определяют одновременно, то сокращается время, затрачиваемое на анализ одной пробы, расход электроэнергии и материалов.

Описываемое устройство используют

-в сочетании с одним или двумя спектральными приборами. Для одновременной регистрации спектра "горячей" приэлектродной зоны 7 и низкотемпературного факела дуги 8 устройство расПОЛ<ЛГЛЮТ МЕ)t C!!(>Ê > 1)(!) 11>! (>1 Ii приборами 9 тлк, чтобы оси э (ектродов l бьши t)ep!)e) .>П„-у.7ярн(>1, г!Тиче<—

КИМ ОСЯМ (1)И О О!)О)3 i(г!< ;) Лся)1 С г!!)М! г

ОДНОЙ п)7оскости (()я)" . 1 и .) ) . Itðè÷åì . расстояние между . !носк ocт,((., >! р(". одящей через торцы ?) .."ктрод<)я 1 1: or! тИ<(ЕСКО!1 ОС)> С Каж(ОГО ПЗ «РИГ )РОВ выбира)от OKct!(f);(to.".. л?пьно, .3 .3»в .С)(мости от области дуг ногo ()G?1<)кя, lo

Стаг)ПЯЮЩЕ). ИНфОРМ>П ГНЯ Н<<ООК<>ГГ(>м.*)<)

ДПЯ РЕШЕНИЯ КОНКРЕТ:-:.Otj(ЗЛД(?11!1>

I! р и и е p< Спо ОЕ> <>i!pе, (i е(-r)J; фтора по полосе Слт с опредспе;и см элемент AD гру ппь! ) « . )е

O C t t O (3 II,! (i1>1 1 ); >1 1 (.> ..1 г .. " " . .l i . r

1(j И(Т(1()УСТ ГР сl>(1! 3, (>) (E!<»1) Et j! Г ; (<.!>, <)стои.(из 50 ilec. Х у "<>))1 о. г !ор< )!1<л >

<>3 вес. Х ок«си С» 11 > 13 с .,, х пн)1 .7 . го натрия. 1!ро()>в) и ., ).

С(((()г TOK» .>J> 1 rl 1)1>I >11,.,J!<) ? > к с;1; р (Г) гл нтялh(to тjlк rlòобг>1 )1:1<)г>i! j(! (:! Ку. 1,! I

ГОРЕНИЯ Д>УГИ На<1<13!О(.1, 1(НТЕ! <.I!1!!! >Е ис и я p p H HE . > Ip o бы . > р е! i <> л(- ";3 т < i l p.-.) 13 <>— денного экс)(еп >ме!f л <.«Нл )Г)кл !(< j .

« выбрана р".Ð:,r)é 1 1- I H ..., «рг; - > н;ггиrt;

Д „г i O(3)(

1>лl(ряжоHHo<. Tjç !(11, -1).гтrl(; (?!<>. 1:, ра с стояние Г) 7 то!)1.;о(!:. .:. ) .),?! > в анл>питичес)<и). эон н " ре!".(;. <. гис -Г>лц) г 1!J ПО 1» > )г, Н

СТЯTI(CT>fr(ã:CK I JÕ МЕ "Or)r»i >l""г?11 O 1» !? j! >j

ЭК!-Ппр)> . 1! Т;1, (Ггр)! Э ";!М .111 р-: "1, r;,.Г., Д)3с) it»:);) М!- (Рс ., (;F 17,=:1 (Г

КОГО С <Гна:ГЛ II . П<,Н j!>(О" j!, >Сl l " . . l!>

НОЕ КВЛ, <Г)Л Т)11 i>O<> <.ТК > 1 ЯТЛ ЛНЛ .>>jf

КОГО Cni jtа:1» От г; Л -i J () l t

529> 1 и:-< >Прои 3!)о;(<гт i.:: .J(>7 < с!(с", трогрлфл ИС)1- : I - )т< . к- !>г! .: с! пп((ст )кой 1>ЗГ(- 1, I < . с и ) тИЧЕСКИК:!ИНИ)7 Э,)Г-!! <>т: -,-., -;;,«вЂ” х(езл выпо:7ня(()7 ((1(>7 >j ) (г "" (».!

> ° собом на < неK",. Огр ).-;:: (,.("1- I . ноЙ УРО))Он)1;1 ?!1» ! .:) )). I!)c: E=n!!!п

ЕМ)>!)с г) „:"; МЕ ПОП ?1 > г>i г;, ° > <г>.г >(Л нии <: пl::-л I лб() i l . - .. г:>г:, < ". л >!

POi> (;Г(Й ..>Л г-Н!

pGH E"

).:!ЕГ,((llт (г (ри <, j )!;3(>(> !;-." I) ?3 (!от»то!3 ироГ)е)ГС>(НЫ> >К< 1 (PlВ НЛХ<,г,ят О?j i«МЛ))!,—

)(? Я)!лчеk! !if 1 !рлм< i )(3 (тлбя. 1) .

> 1 Г >3 1 б р " г; Н, 1 Х <, (". (> (1 ) > (7 Х Г) Л б О Т (> < "! (>(1(1<. Г »л >о(>Г);)(,i i . . 1 ij! " T»)>1. ldpT

;:! i. О.)Р >Ii<;> -!)1>11 11 ) <, ° . . i! .! .;>l < Я также з;и I)ï»,<. J !1ге. .?1Н(!х ","ори»в;в

Г) тлб.Г). 2, -".: ".. Г(lrj! .) -l; ë ">i г<О)! !1 <>,! f ; il ! j) J 1. : :.(!! < с> ->я <. i !> 3 )1< — ,(<-г Т (>В (t,, „), ПОТ < .:„. 1; г .t!;! "<,ЦИ;!ЦИИ

;f!>) Ег«, Ы (Л1,, ; r:j «< г) 1(И В <) ;r >O j«. Я ,: j! p O j >, — ; г „, -..1),г>< 1-. <) <, Г <- ;; Г р ;-,; («(7

)) г ":37 )"-1 .- г- )>> б -,". OJ>O— гя> < г(-.1 )-;:: ". г r<, >!>!< >г- .. Г>Е;O< j«J 3 !«» . 1>:гj)».t!,; 1. !htX

;.;-, .г .б)) ) ) . г Г j); !1<.Н Ю г>?)Е>1<1:11 . <О, <> < С г >, " ;> .i(),< т 6! ".., >>1 р . n!>! I <:"! . -.f! . - .f )«!<: о !

1<: >! с-! и i < !л < г< " ° i r>r г > »)xj<>

:.,) >>г>»л >)J;ljo:J ";); > г >г.: i ;>K,,г, --orrr .>r>;>» гс, "г; "О",>,!, <>г?:>O>: 1Н, («> г \ г<>

< "г

> . jråi . » г

-"., r

> . )rCг. «>1i гя

) jO > -гг»r, г, > ° 11(>)3 ..; - г

< ! jnj Ê<)<» .. ;,? -.: " г-,) тг« . — ftK>T<. !

С -,(O- > гг >-!

Г.)

1140013

Sr. Ж

Элемент

Ибн Аис эв

9 НМ Eво1в эвТаблица ?

Фтор (CaF) 15

3,15

Кант CaF

529,2

Ванадий

Никель

6,74

7, 63

Ф

7,24

7,43

Марганец

4,43

310,2

305,0

302,2

280, 1!.10 э — 1 ° 1О!

4,36 5 ° 10 — 3-!О

-4 -г

4,09 .3 10 — 3 ° 10

1140013

Составитель Б. Широков

Редактор К, Волощук ТехредС.Легеза Корректор,h. Обруцар

Заказ 254/32 Тираж 897 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4