你知道空心阴极灯的作用吗?
空心阴极灯的结构由阴极、阳极和屏蔽层组合而成,阴极大多数位纯金属或合金,对于一些贵的金属,则将其制成薄片衬在支持电极上,阴极在中间为空桶形状,空心阴极灯因此得名。阳极则为一焊有钽片或钛丝的钨棒,因为钽片或钛丝具有吸气作用,在高温下可以吸收少量有害气体(如H2)。屏蔽层为防止阴阳极的击穿,在阴阳极间设有屏蔽层。
1、空心阴极灯是
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你知道空心阴极灯的作用吗?
空心阴极灯的结构由阴极、阳极和屏蔽层组合而成,阴极大多数位纯金属或合金,对于一些贵的金属,则将其制成薄片衬在支持电极上,阴极在中间为空桶形状,空心阴极灯因此得名。阳极则为一焊有钽片或钛丝的钨棒,因为钽片或钛丝具有吸气作用,在高温下可以吸收少量有害气体(如H2)。屏蔽层为防止阴阳极的击穿,在阴阳极间设有屏蔽层。
1、空心阴极灯是一种特殊形式的低压气体放电光源,放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加200V-500V电压时,便产生辉光放电。在电场作用下,电子在飞向阳极的途中,与载气原子碰撞并使之电离,放出二次电子,使电子与正离子数目增加,以维持放电。正离子从电场获得动能。如果正离子的动能足以克服金属阴极表面的晶格能,当其撞击在阴极表面时,就可以将原子从晶格中溅射出来,所以空心阴极灯具有将原子溅射出来的作用。
2、阴极在受热过程中中也要导致阴极表面元素的热蒸发,溅射与蒸发出来的原子进入空腔内,再与电子、原子、离子等发生第二类碰撞而受到激发,发射出相应元素的特征的共振辐射。与此同时,空心阴极灯所发射的谱线中还包含了内充气、阴极材料和杂质元素等谱线。
空心阴极灯常见问题和处理办法
1.问题:阴极辉光变,充氢灯由淡紫变白。使发射线减弱,可能同时有背景发射。原因:灯内有杂质气体。
解决办法:将灯在10-20mA电流下反向放电几分钟到半小时,如无效,再在80-120mA电流下反向放电,激活吸气剂。
2.问题:屏蔽管发光,使发射减弱不稳定。
原因:溅射的金屑针状结晶或片状脱落,使阴极于屏蔽管接通。
解决办法:振动灯壳,使连接处断开。
3.问题:阳极光闪动。
原因:阳极表面放电不均匀。
解决办法:一般不影响使用,如有影响,可在10-20mA下反向放电半小时。
4.问题:阴极外侧和后部发光。使发射线略有减弱。
原因:屏蔽管和阴极距离过大,或有杂质气体。
解决办法:发射稳定仍可使用,必要时按1反向处理。
5.阴极内发生跳动的火花状放电,无测定线发射。从而恢复正常放电前不能使用。
原因:阴极表面有氧化物或有杂质气体。
解决办法:在30-50mA下反向放电,或加大与灯串联的稳流电阻到2-10千欧。
元素灯
空心阴极灯(HCL)是原子吸收、原子荧光光谱仪必不可少的组成部分。原子荧光的灯和原子吸收的灯原理是一样的,但是结构上有一定的区别。
原子吸收的空心阴极灯有单元素灯、多元素灯和多阴极灯。常用的空心阴极灯由一个钨(W)棒阳极和含金属元素或其合金的空心圆柱杯阴极组成。两极之间充满低压的惰性气体(Ne或Ar气),密封在一种特性玻璃筒里,应用辉光放电和阴极溅射原理将HCL点亮。充Ne气的HCL呈橘红色,充Ar气的HCL呈浅蓝色。
单元素灯阴极由一种金属元素或其合金构成。多元素灯阴极由2~7种金属元素合金或混合物构成;优点是可以在不换灯情况下连续测定多种元素,缩短预热时间和换灯的麻烦;缺点:比单元素发射强度弱,有些元素搭配不当会造成相互影响,并可能降低寿命。多阴极灯由一个阳极放置中间位置,其周围放置6种金属元素6个阴极。其原理与单元素(HCL)相同,其价格昂贵。
空心阴极灯的操作
光谱带宽
光谱带宽影响的是分析线的光谱分离能力。光谱带宽的大小由临近分析线的情况决定。
从图八中对锑灯进行光谱扫描发现,如果使用*强的217.6nm,则光谱带宽就必须小于0.3nm以便避开217.9nm的干扰线。通过研究光谱带宽和分析溶液吸收信号的变化图就能决定*优的光谱带宽大小。
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