





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***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。
空心阴极灯的操作
主要有两个参数影响分析结果。分别是:(a) 空心阴极灯的电流,影响发射强度。(b) 控制光谱线的仪器上的光谱带宽(狭缝)为了便于用户选择这两个参数,瓦里安为用户提供了每个灯的推荐操作条件。然而在特定情况下为了获得较好的分析结果,就必须对提供的操作条件进行小幅的改变。操作条件的选择取决于对于处于检出限附近的分析样品要获得的精密度,还是在较大浓度范围内满足线性关系。
空心阴极灯异常现象及处理方法
1.异常现象:只在阴极口外发光。不能使用。 原因:惰性气体压强降低,不能保持正常放电。 解决办法:更换新灯。 2.异常现象:发光色调正常,特征铺线发射很弱或不能检出。不能正常测定。 原因:长期使用后阴极金属耗尽或所用光电倍增管或放大器不合适。 解决办法:不能复活,应换灯或重新选择合合适的光电倍增管或放大器
3.异常现象: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.异常现象:阴极外侧和后部发光。使发射线略有减弱。 原因:屏蔽管与阴极距离过大,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。
原子吸收光谱仪空心阴极灯工作电流的正确选择
原子吸收光谱仪选用的元素灯本身质量的好坏直接影响测量的灵敏度及标准曲线的线性,有的灯背景过大而不能正常使用。灯在使用过程中会在灯管中释放出微量氢气,而氢气发射的光是连续光谱,可称为灯的背景发射。当关闭光闸调零,然后打开光闸,改变波长,使之离开发射的波长,在没有发射线的地方,如仍有读数这就是背景连续光谱。背景读数不应大于5%,较好的等,比值应小于1%。所以选择灯电流前应检查一下灯的质量。灯工作电流的大小直接影响灯放点的稳定性和锐线光的输出强度。灯电流小,使能辐射的锐线光谱线窄,使测量灵敏度高。但灯电流太小时使透过光太弱,需提高光电倍增管灵敏度的增益,此时会增加噪声,降低信噪比;若灯电流过大,会使辐射的光谱产生热变宽和碰撞变宽,灯内自吸收增大,使辐射锐线光的强度下降,背景增大,使灵敏度下降,还会加快灯内惰性气体的消耗,缩短灯的使用寿命。空心阴极灯上都标有较大使用电流,对大多数元素,日常原子吸收光谱仪分析的工作电流应保持额定电流的40%~60%较为合适,可保证稳定、合适的锐线光强输出。通常对于高熔点的镍、钴、钛、锆等的空心阴极灯使用电流可大些,对于低熔点易溅射的铋、钾、钠、铷、锗等的空心阴极灯,使用电流以小为宜。
