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空心陰極燈的工作原理
空心陰極燈主要用來(lái)提供被測(cè)元素的銳線光譜。用于原子吸收光譜的空心陰極燈發(fā)射的光譜必須足夠純凈、噪音低,輻射強(qiáng)度達(dá)到線性校正要求。當(dāng)空心陰極燈通過(guò)內(nèi)部的低壓氣體在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生放電現(xiàn)象時(shí),陰極會(huì)受到大量電子、加速?zèng)_向電極表面的帶電氣體離子(也就是充入氣體的離子)的轟擊。這些離子的能量非常強(qiáng),以至于可以促使陰極材料的原子從表面脫離或“濺射”進(jìn)入等離子區(qū)。濺射的離子在此處還會(huì)與其它高能的物質(zhì)相互碰撞。碰撞的結(jié)果導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)移,金屬原子躍遷至激發(fā)態(tài)。由于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定,原子會(huì)自發(fā)回到基態(tài),同時(shí)發(fā)射出特定波長(zhǎng)的共振線。很多元素都具有多條共振線供分析使用。為了發(fā)揮燈的zui優(yōu)性能,必須仔細(xì)選擇一切設(shè)計(jì)參數(shù)。
空心陰極燈的操作
主要有兩個(gè)參數(shù)影響分析結(jié)果。分別是:(a) 空心陰極燈的電流,影響發(fā)射強(qiáng)度。(b) 控制光譜線的儀器上的光譜帶寬(狹縫)為了便于用戶選擇這兩個(gè)參數(shù),瓦里安為用戶提供了每個(gè)燈的推薦操作條件。然而在特定情況下為了獲得較好的分析結(jié)果,就必須對(duì)提供的操作條件進(jìn)行小幅的改變。操作條件的選擇取決于對(duì)于處于檢出限附近的分析樣品要獲得的精密度,還是在較大濃度范圍內(nèi)滿足線性關(guān)系。
當(dāng)空心陰極燈通過(guò)內(nèi)部的低壓氣體在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生放電現(xiàn)象時(shí),陰極會(huì)受到大量電子、加速?zèng)_向電極表面的帶電氣體離子(也就是充入氣體的離子)的轟擊。
這些離子的能量非常強(qiáng),以至于可以促使陰極材料的原子從表面脫離或“濺射”進(jìn)入等離子區(qū)。
高的性能空心陰極燈,發(fā)射強(qiáng)度大;測(cè)定靈敏度提高,檢出限較低,穩(wěn)定性好,可減少鄰近線光譜干擾,可以使用較大光譜通帶,使用壽命長(zhǎng),工作曲線線性范圍擴(kuò)大。
空心陰極燈異?,F(xiàn)象及處理方法
1、屏蔽管發(fā)光。
原因:濺射的金屬狀結(jié)晶或片狀脫落,使陰極與屏蔽管接通。
影響:發(fā)射減弱,不穩(wěn)定。
解決辦法:振動(dòng)燈殼,使接通處斷開(kāi)。
2、陽(yáng)極光閃動(dòng)。
原因:陽(yáng)極表面放電不均勻。
影響:一般不影響使用。
解決辦法:如有影響,可在18—20mA下反向放電半個(gè)小時(shí)。
3
只在陰極中外發(fā)光。
原因:惰性氣體壓強(qiáng)降低,不能保持正常放電。
影響:不能使用。
解決辦法:先用其它燈檢查電流或用高頻真空檢驗(yàn)器檢查。