Способ определения ионного состава в газах
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлена 06.12 ° 79 {21) 2847424/18-25 с присоединением заявки Мо— (23) Г1риоритет- 04 . 04 . 78 Опубликовано 2 30 981. Бюллетень Н9 35 Дата опубликования описания 230981 (51) м. кл. G 01 N 27/62 Государственный «омнтет СССР о делам изобретений н открытий (53) УДК 533. 9 (088.8) (72) Автор изобретения Б.Ф.Шамахов Новосибирский государственный университет им. Ленинского комсомола (71 ) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОННОГО СОСТАВА В ГАЗАХ Изобретение относится к методам исследования и газового анализа и может быть использовано для регистрации ионов и кластеров при ракетных исследованиях атмосферы. Известны способы разделения газовых смесей с помощью масс-спектрометрии, которые позволяют определить ионный состав в газах. В этих способах используется электрическое поле конденсатора для выделения ионов из газового потока (1 1. Недостатком известных способов является невозможность с их помощью разделить ионы по удельному заряду. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ определения ионного состава вгазах, включающий воздействие на газовый поток переменным электрическим полем в условиях вязкого режима течения (2 ). В известном способе узкий пучок заряженных частиц, вырезанный из общего потока диафрагмой, вводят в плоский конденсатор, создающий поперечное электрическое поле. Под действием этого поля частицы отклоняются и улавливаются различными предметными стеклами. Недостатком известного способа является невозможность выделения кластеров от легких ионов и низкая разрешающая способность. Цель изобретения — повышение разрешающей способности и воэможность выделения кластеров из потока. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе определения ионного состава в газах, включающем воздействие на газовый поток перемен ным электрическим полем в условиях вязкого режима течения, на поток воздействуют продольным электрическим полем, направленным навстречу потоку, при этом период изменения поля не превышает время рекомбинационных процессов в анализируемом газе. На чертеже изображено устройство для реализации предлагаемого способа. Устройство содержит корпус 1, внутри которого размещены коллектор ионов 2, диафрагма 3 и улавливающий ионы электрод 4, установленные перпендикулярно потоку. К электрод ; 4 и диафрагме 3 приложено перемени->е например пилообразное напряжение с 866467 Формула изобретения Составитель В.Обухов Редактор В.Еремеева ТехредМ„Рейвес Корректор В.Синицкая Заказ 8067/67 Тираж 910 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 амплитудой порядка 150 В, создающей электрическое поле до 1500 В/см. Способ реализуется следующим образом. Газовый поток создается вентилятором, присутствующие в нем ионы протягиваются в переменном тормозном электрическом поле. По мере изменения напряженности поля во времени на регистрирующий коллектор попадают частицы только одного вида. При определенном.значении напряженности поля в пространстве анализа накапливаются легкие ионы, которые при увеличении напряженности поля и при постоянном потоке рекомбинируют на сеточном электроде. Кластеры же, ввиду их меньшей подвижности накапливаются на электроде 4. Данный способ позволяет разделить ионизированные газовые смеси на легкие ионы и кластеры с четкими границами каждой группы, в частности, осуществить фильтрацию кластеров при напылении тонких пленок, что может повысить их качество. Способ определения ионного состава в газах, включающий воздействие на газовый поток переменным электрическим полем в условиях вязкого режима течения, отличающийся .тем, что, с целью повышения разрешающей способности и выделения кластеров, на поток воздействуют продольным электрическим полем, направленным навстречу потоку, при этом период изменения поля не превышает время рекомбинационных процессов в анализируемом газе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Р 4114088,кл.356-51, 20 1978. 2. Имянитов И.M. Приборы и методы для изучения электричества атмосферы. М., ГИТ-ТЛ, 1957, с.310 (прототип).
