СВЧ-плазмотрон для спектрального анализа растворов Советский патент 1990 года по МПК H05H1/00 G01J3/10 

(46) 30.08.90. Бюл. № 32

(21)4036387/24-25

(22)17.03.86

(72) Ю.И.Коровин, В.А.Кучумов, В.В.Друженков, А.С.Антропов, В.Н.Циренин и А.П.Зеленин

(53)533.9 (088.8)

(56)Патент ФРГ № 1764007, кпо G 01 J 3/10, 1974.

Патент ФРГ № 1902307,. кл. G 01 J 3/10, 1972.

(54)СВЧ-1ШАЗМОТРОН ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА РАСТВОРОВ

(57)Изобретение относится к устройству сверхвысокочастотного плазмотрона и может быть использовано в качестве плазменного источника возбуждения спектров для эь4иссионн6го спектрального анализа растворов. Целью изобретения является снижение пределов обнаружения и повышение точности анализа. Плазмотрон состоит из разрядной камеры,- вьтолненной

в виде двойной коаксиальной трубы

соединенной через волновод1{о-коакси- альный переход с волиоводной линией. Внешний проводник имеет штуцера и щелевые nJjopesH для ввода штазмооб- разующего газа, внутренш й проводник имеет осевой канал с коническим расширением на выходе для ввода аэрозоля образца. Для вывода света плазмотрон имеет щалевое отверстие во внешнем проводнике. Внешний и внутренний проводники имеют водяное охлаждение. Плазмотрон обеспечивает получение .сверхвысокочастотного разряда кольцевой формы за счет тангенциального ввода плазмообразующего газа (расход 5-6 л/мин) по щелевым прорезям во внешнем проводнике разрядной камеры и аксиальиого потока газа, транспортирующего аэрозоль про бы (расход 1-2 л/мин) по осевому каналу центрального электрода и тем самым позволяет снизить пределы обнаружения и повысить точность анализа. 1 ил.

(Л

с

li

Изобретение относится к устройству сверхвысокочастотного плазмотрона

I и может быть использовано в качестве

I плазменного источника возбуждения

спектров для эмиссионного спектраль ного анализа растворов.

I Цель изобретения снижение пределов обнаружения и гювьтение точности анализа, а Гакже повышение надежности путем стабилизации тороидальной формы разряда в разрядной камере На чертеже изображен предлагаемый

IСВЧ-готазмотрон, разрез.

СВЧ-плазмотрон состоит из разрядной камеры, вьтолненной в виде ной коаксиальной трубы (внешний проводник 1, внутренний проводник 2), присоединенной с помощью волновод- но-коаксиального перехода 3 к волно- водной СВЧ-линии 4, Внешний проводник имеет штуцера 5 и щелевые прорези 6 для ввода плазмообразующего газа. Внутренний проводник имеет осевой канал 7 для ввода аэрозоля

jраствора образца, конец его части внутри разрядной камеры имеет кони- ческое осевое углубление 8о Для вывода из лучения плазмотрон имеет щелевое отверстие 9 во внешнем провод|нике. Внешний и рнутренний проводники имеют водяное охлаждение 10 и П соответственно.

Данная конструкция СВЧ-плазмотро- на обеспечивает получение СВЧ-разря- да кольцевой формы 3 за счет танген циалького ввода плазмообразующего газа 1 с расходом 5-6 л/мин по щелевым прорезям во внешнем проводнике разрядной камеры и аксиального потока газа 2 (расход 1-2 л/мин) транспортирующего аэрозоль раствора пробы по осевому каналу центрального проводни- ка, имеющего коническое расширение на выходе.

В СВЧ-разряде кольцевой формы, получаемом с помощью предлагаемого

плазмотрона, аэрозоль раствора пробы полностью (100%) попадает внутрь аналитической зоны разряда 4, что обеспечивает снижение в 3-50 раз пределов обнаружения большинства элементов периодической таблицы Д.И.Менделеева.

Формула изобретения

СВЧ-плазмотрон для спектрального анализа растворов, содержащий волно- водно-коаксиальный переход и коаксиальную разрядную камеру в составе внешнего цилиндрического проводника

и центрального проводника с осевым каналом, соединенный с системой подачи раствора, открытую с одного конца, имеющую окно для вывода света и штуцер ввода плазмообразующего газа и

образца, отличающийся тем, что, с целью снижения пределов обнаружения и увеличения точности анализа, а также повьш1ения надежности путем стабилизации тороидальной формы разряда в разрядной камере, осевой канал выполнен с коническим расширением на выходе, а внешний проводник у основания снабжен щелевыми прорезями, направленными тангенциально к внутренней поверхности камеры.