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真空电机在质谱仪上的应用
作者:管理员    发布于:2018-07-09 10:17:46    文字:【】【】【
摘要:现代许多高精密的产品需在一个或多个制造过程中的某些阶段为保障产品的合格率,必须在程度不一的真空环境下行生产加工。在这种真空环境中普通电机由于其结构材料与出气率的问题,不能在真空环境下正常运转,可能导致电机损坏。随之催生出了一种特殊环境下的特种电机-“真空电机”。

        通常真空环境空气稀薄(非绝对真空),该环境中没有热对流,只有热传导和辐射。所以电机在真空中散热比较困难。故该类电机必须要耐受高温,真空电机从设计阶段就考虑各种材料、涂层、润滑等。工艺要求各配件要保证较低的出气率,以免“污染”腔体的真空环境。真空中正是存在散热困难等原因,普通电机(采用钕铁硼)耐温通常是在130度以下,超过这个温度,电机将产生扭矩降低、线材软化、永磁材料退磁甚至造成永久损害。中固维科自主研发生产的真空电机长时工作可承受280℃的温度,短时间可承受300℃的高温。另外一个原因是,普通电机在出气率方面没有做特殊处理,本公司电机经过真空高温脱气、真空浸漆等处理,更符合真空中的应用。

       我们的真空步进电机在质谱仪上也有广泛的应用,由于质谱仪需要在高真空度下工作:离子源(10-3-10-5Pa);质量分析器(10-6Pa)。若不满足足其真空度,会产生氧化烧坏离子源的灯丝,用作加速离子的几千伏高压会引起放电,引起额外的离子-分子反应,改变裂解模型,谱图复杂化。

        质谱仪常用于分析物质(例如有机物),有机质谱在化合物结构鉴定中起着重要作用,与红外、紫外、核磁同为有机结构鉴定的四大分析工具。质谱方法已其高灵敏度、高分辨率和分析速度快而居于特别重要的地位,通常只需要很少量的样品便可得到很好的、可供结构鉴定的质谱图。一次分析时间仅需要几秒钟,甚至不到一秒的时间即可完成。离子源是质谱仪的心脏部分,最早使用的电子轰击离子源,至今仍然是最广泛且最重要的离子源。利用高能粒子轰击样品,电离气化后,不同离子所带电荷与其质量的比值(质荷比)不同,所以它在电场里飞向检测面的速度不同(飞行时间检测),再通过数据处理,即可形成质谱图。

        质谱仪要求高真空度除以上原因外,离子的平均速度必须大于离子源到收集器的飞行路程。如果在这时间和空间内充斥着大量气体,势必会使离子很快淬灭从而达不到收集器。所以为减少离子与气体碰撞淬灭,需抽真空从根本上减少气体分子数量,以保证离子在此段距离能顺利通过。

脚注信息
 

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