Устройство для спектрального анализа

 

Изобретение относится к оптико-спектральным средствам контроля состава веществ и может быть использовано для анализа металлов и технологических продуктов в различных отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение экспрессности и расширение диапазона измеряемых концентраций. Устройство включает источник резонансного излучения, осветительную и диспергирующую системы, фотоприемник, измерительное устройство, регистратор и атомизатор с насадкой в виде цилиндрического Т-образного патрубка, верхняя часть которого расположена на пути излучения, а нижний конец размещен над цилиндрической горелкой. При этом вдоль центральной оси горелки установлен первый электрод, в верхней части которого закреплен анализируемый образец. Внутренняя полость горелки соединена с камерой смешения, которая снабжена подводом горючего газа и распылителем ионизирующего вещества, при этом через боковое отверстие в нижнем отводе Т-образного патрубка над анализируемым образцом установлен второй электрод. Выводы электродов подключены к выходам генератора дуги постоянного тока и искрового устройства запуска. 1 ил.

союз советских.

СОЦ аЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU„„1509622 А 1 (50 4 (01 1 3/10 3/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Целью изобретения является повышение экспрессности и расширение диа.пазона измеряемых конпентраций.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство сотоит из источника 1 резонансного излучения, подключенного

К блоку 2 питания, фокусирующих сисГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи п4нт сссР (21 ) 433 7325/23-25 (22) 14.08,87 (46) 23.09,89. Бюл.. N - 35 (71) Научно-производственное объединение Союзцветметавтоматика" (72) Б.Д. Грачев, О.А. Грачева, С.В . Петухов, Е.М. Рукин .и С.А. Хлебникова (53) 543.422.4 (088. 8) (56) Дробышев А.В. и др . Исследов ание воэможности применения разряда в охлаждаемом полом катоде в качестве атомизатора в атомно-абсорбционном спектральном анализе. В кн.

Новые методы спектрального анализа./.

/Под ред. С.В. Лонцих. Новосибирск, Наука, 1983, с. 27-30.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1375956, кл. G 01 J 3/10, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО

АНАЛИЗА (57) Изобретение относится к оптикоспектральным средствам контроля состава веществ и может быть использовано для анализа металлов и технологических продуктов в различных отраслях народного хозяйства, Цель

Изобретение относится к оптикоспектральным средствам контроля состава веществ и может быть использовано для анализа металлов и техно г логических продуктов в различных отраслях народного хозяйства: цветной и черной металлургии, химии, геологии, медицине и др.

2 изобретения — повышение экспрессности и расширение диапазона измеряемых концентраций. Устройство включает источник резонансного излучения, осветительную и диспергирующую системы, фотоприемник, измерительное устройство, регистратор и атомизатор с насадкой в виде цилиндрического Т-образного патрубка, верхняя часть которого расположена на пути излучения, а нижний конец размещен @. — . над цилиндрической горелкой, При этом вдоль центральной оси горелки установлен первый электрод, в верхней части которого закреплен анализируемый образец. Внутренняя полость горелки соединена с камерой смешения, которая снабжена подводом горючего газа и распылителем ионизирующего вещества, при этом через боковое отверстие в нижнем отводе

Т-образного патрубка над анализируемым образцом установлен второй электрод. Выводы электродов подключены к выходам генератора дуги постоянного тока и искрового устройства запуска. 1 ил.

3 1509622 тем 3.1, 3.2, предохранительных пластин 4.1, 4.2, диспергирующей системы

5, фотоприемника 6, выход которого через измерительное устройство 7 под5 ключен к регистратору 8, цилиндрического Т вЂ образно патрубка-насадки 9, который установлен над цилиндрической горелкой 10, вдоль центральной оси которой расположен первый электрод 11, укрепленный через изолирующую втулку

12 в нижней части камеры 13 смешения.

В верхней части электрода 11 закреплен анализируемый образец 14, над которым через боковое отверстие 15 в 15 нижней части патрубка-насадки на термостойкой изолирующей втулке 16 установлен второй электрод 17. Каме— ра 13 смешения. снабжена штуцером 18 подвода горючего газа и распылителем 20

19 ионизирующего вещества, который в свою очередь снабжен штуцером подвода газа-окислителя 20. Выводы 21 и 22 электродов 17 и 11 подсоединены к выходам генератора 23 дуги постоян- 25 ного тока и искрового устройства 24 запуска.

Устройство работает следующим образом.

Перед проведением анализа в верх- 30 ней части первого электрода 11 закрепляется анализируемый образец 14, который для создания устойчивого канала дугового разряда в пламени должен быть проводящим и иметь конусную форму, Проще всего эти условия выполняются для случая анализа металлов и сплавов, в случае непроводящих продуктов возможно формировать образец на основе графитового порошка. 40

Кроме того, поддержание устойчивого, стабильного дугового разряда требует введения в зону пламени ионизирующего вещества, что осуществляется распылением устройства 19 в камеру 13 45 смешения газом-окислителем 10 -ного. раствора . KI (или КС1, NaC1 и т.д.)..

После поджига пламени над цилиндрической горелкой 10 устанавливается

Т-образный патрубок-насадка 9 таким

50 образом, чтобы через верхние отводы патрубка 9.проходила оптическая ось осветительной системы 3, а между нижним отводом патрубка и цилиндрической горелкой 10 был небольшой за- 55 зор (2-3 мм) для создания тяги. С помощью искрового устройства запуска 24 производится поджиг дугового разряда, который формируется в ионизированном пламени между вторым электродом 17 и анализируемым l образцом 14. Ток дуги, определяющийколичество выносимого с поверхности анализируемого образца вещества, регулируется генератором 23. Дуговой разряд осуществляют вынос вещества с поверхности анализируемого образца

17, а поток горючих газов пламени атомизирует и переносит атомы образ- . ца в верхнюю часть T-образного патрубка 9. Верхняя часть патрубка просвечивается пучком резонансного излучения от источника 1. Формирование светового пучка осуществляется с помощью осветительной системы 3, состоящей из двух линз. Предохранительные пластины 4 с отверстиями для светового пучка служат для отвода языков пламени на выходе патрубка 9 от линз осветительной системы 3. Кроме того, с их помощью четко формируется длина зоны атомизации, что повышает стабильность (воспроизводимость) измерений.

Ослабление резонансной линии анализируемого элемента, выделенной с помощью диспергирующей системы 5, преобразуется в фотоприемнике 6 в электрический сигнал, который затем обрабатывается в измерительном устройстве 7 и регистрируется устройством

8. Втулки 12 и 16 служат для электрической изоляции электродов 11 и 17, токопроводящих выводов 21 и 22 и предохраняют от электрического пробоя по элементам конструкции устройства атомизации.,б

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для спектрального анализа, включающее последовательно установленные источник резонансного излучения, первую фокусирующую си; стему, атомизатор,содержащий горелку с насадкой, распылитель и камеру смешивания, снабженную штуцером для подвода горючего газа, вторую фокусирующую систему, диспергирующую систему и электрически последовательно соединенные фотоприемник, измерительную и регистрирующую системы, отличающееся тем, что, с целью повышения экспрессности ! анализа и расширения диапазона измеряемых концентраций, атомизатор дополнительно содержит два электрода, генератор дуги постоянного тока и

5 1509622

6 искровое устройство запуска, а на- ри нижней части па трубка установлен садка выполнена в виде цилиндриче- первый электрод с держателем образца ского Т-образного патрубка, верхняя на верхнем конце, над которым соосно часть которого расположена на пути установлен второй электрод, выводы излучения источника света, а нижняя электродов подключены к выходам над цилиндрической горелкой, причем генератора дуги постоянного тока и вдоль центральной оси горелки внут- искрового устройства запуска.

Составитель В. Дорофеев

Техред А.Кравчук Корректор Т. Палий

Редактор Г. Волкова

Заказ 5792/33 Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101