大气压及亚大气压(10⁵～10² Pa) 反应体系研究在诸如大规模集成电路刻蚀、薄膜沉积、材料表面改性以及燃烧等领域得到了广泛应用。此种反应体系一般可以通过加热或放电等离子体引发的化学反应获得。对此类反应体系进行深入研究的核心步骤之一是对其中所包含的各种物种进行“原位”分析。质谱技术的特点之一是能够较方便地对多个物种进行同时检测。常规质谱方法用于亚大气压体系研究时,由于取样过程中所分析粒子与周围粒子及管壁的多次碰撞,因此只能对体系中的稳定物种进行分析测定。70年代末80年代初,为了尽可能减少质谱采样过程中的附加碰撞,人们尝试将采用分级抽空系统的分子束采样方式与质谱技术相结合,实现了对约5000Pa 压力反应体系中物种的“原位”分析 。90 年代初以来,人们开始正式使用“分子束质谱”(molecularbeammasss pectrometry)这一术语来命名这一有重要实用价值的新技术,它本身也在很多重要领域得到了日益广泛的应用 。

        如Hsu 等成功地将分子束质谱技术用于热丝或微波等离子体引发的金刚石膜化学气相沉积过程中微量H 原子和CH3 自由基的定量分析,探测的上限压力达8000Pa 。Ko2robeinichev小组及Knuth最近将此种技术用于常压及更高压力下燃烧体系中活性物种的原位探测,并仔细讨论了定量分析中需要考虑的各种校正因素。

        与光谱分析分析分析分析一下分析一下新高方法设备设备较在于,只不过在有的现象下应用光谱分析分析分析分析一下分析一下新高方法设备设备够实在首要无扰动,对风险管理指标装修标准中种类采取实打实目的上的“原位”分析一下,但比如要对各个种类,独特是不确定种类采取时候原位检侧时,通常会要比较僵化的宽k线光谱分析分析分析分析一下分析一下装制与新高方法设备设备。而原子核式束质谱新高方法设备设备也许在较高大气压下采集进程中,很难尽量不要地会加入一点增添邂逅或有的有或许的扰动机素,但当适用原子核式束抽样手段,将增添邂逅降到比较低并采取种种有或许调整原则后,还并能 较快捷地为一点僵化风险管理指标装修标准构造出具较全面的按量或半按量数据。对此,一般的而论,光谱分析分析分析分析一下分析一下新高方法设备设备更好于风险管理指标装修标准中这个或好多个独特种类的精湛钻研,原子核式束质谱新高方法设备设备则够出具全面的也许是在绝对性无邂逅必备条件下授予的整体构造数据。二者的上述能力是一种般的光谱分析分析分析分析一下分析一下新高方法设备设备所很难替换的。

         自1995 年下半年起,由大连理工大学等离子体物理化学实验室提供原理设计,并与中国科学院北京科学仪器研制中心、南京分析仪器厂等单位共同研制成功了我国第一台具有三级涡轮分子泵(TMP)抽气系统的分子束质谱装置。本文将重点讨论该分子束质谱差分抽气系统的设计及相关的实验研究结果。

氧分子束质谱装制的基本构造

 

图1 　团伙束质谱试验装置简图

         图1 是大连理工大学分子束质谱(MBMS)装置结构简图。装置主要由气体反应室、三级涡轮分子泵差分抽气系统和四极质谱仪(QMS)三部分组成。在气体反应室中,可用加热、放电、激光和粒子束等手段引发各种亚大气压物理-化学过程。采样孔板(orifice plate )固定在气体反应室器壁上。在直流、低频或有电极射频放电等离子体诊断研究中,采样孔板可以是放电电极中的一个。在热丝、微波及无电极射频放电或激光等引发的物理或化学气相沉积体系中,基底本身也可作为采样孔板。所分析气体经采样孔、分流器(skimmer)及准直孔(collimationorifice)和相应的三级差分抽气系统进入四极质谱计。三级差分抽气系统的结构及设计将在下节介绍。本装置使用的四极质谱仪为南京分析仪器厂生产的SZ2001改进型四极质谱仪。

         为少铁亚铁离子4g信号在比较适中微粒在线检测工具时的干预,在过渡器后装有了铁亚铁离子偏转板。为尽很有可能少发现区本底的干预,影响于在线检测工具信息采集束中的少量鱼类,在准直孔前装有有声音频率为30～200Hz 的斩波器,并与锁相扩大器和数据显示信息采集操作系统结合实用。