空心陰極燈元素燈是一種特殊形式的低壓輝光放電銳線光源,它在分析化學、物理學、地質學等多個領域具有廣泛的應用。其工作原理基于高場電壓下的輝光放電。它主要由一個陽極(通常為合金鎢棒)和一個空心圓筒形陰極(由被測元素的金屬或合金化合物構成)組成,兩者密封在帶有光學窗口的玻璃管內,并內充低壓(幾百帕)的惰性氣體(如氖氣或氬氣)。當在兩極之間施加200V-500V的電壓時,便產生輝光放電。在電場作用下,電子從陰極發出并加速向陽極運動,途中與載氣原子碰撞并使之電離,產生的正離子再轟擊陰極表面,將被測元素原子從晶格中濺射出來。這些濺射出來的原子在空腔內與其他粒子碰撞而被激發,最終發射出相應元素的特征共振輻射。
1、安裝步驟
打開燈室門
根據儀器型號,找到并打開燈室門或相關部位的蓋子。不同型號的儀器可能有不同的燈座結構和固定方式。
取下舊燈(如需更換)
如果是插拔式的燈座,可直接拔出舊燈;如果有螺絲或其他固定裝置,需使用相應工具(如螺絲刀)將其松開后再取下燈。
取出舊燈時,注意避免碰撞和震動,防止燈管破裂或元素濺出。
安裝新燈
佩戴手套或使用鑷子:小心取出新燈,避免直接用手觸摸燈的玻璃部分。
插入燈座:將新燈正確插入燈座中,確保燈腳與燈座電極完q接觸,安裝到位。對于多燈架儀器,將燈安裝到指定的燈位(如Lamp 1、Lamp 2等)。
固定燈體:使用燈座上的旋鈕或卡扣將燈牢固固定,防止松動或振動。確保燈管與燈座的連接緊密,無漏氣現象。
關閉燈室門
輕輕關閉燈室門或蓋子,確保密封良好,以保證儀器的正常工作環境和光路的準確性。
2、、安裝后調試
連接電源并預熱
重新連接電源線,打開原子吸收光譜儀的電源開關。
根據儀器操作說明書,進行必要的初始化和預熱操作。通常需要讓新安裝的空心陰極燈預熱一段時間(一般15-30分鐘),使其達到穩定的工作狀態。預熱時間可能因燈的類型和儀器要求而有所不同。
檢查光源發光情況
觀察燈管陰極的輝光顏色,確認其正常發光。不同氣體的燈負輝光顏色不同,如充氖氣的燈為橙紅色,充氬氣的燈為淡紫色,汞燈為藍色。若輝光顏色變淡或異常,可能提示燈內有雜質氣體,需進行處理。
調整燈位置
啟動儀器操作軟件,選擇待測元素,軟件通常會自動識別或要求手動選擇已安裝的燈位。
輸入該燈推薦的工作電流(單位:mA),并設置預熱時間。
啟動“燈位置優化”或“光學校準”功能,調整燈的位置,確保光源準確對準原子化器和檢測器,以獲得較佳信號強度。
監控能量讀數
觀察軟件中的能量讀數(Energy或Intensity),其值會逐漸上升并趨于穩定。當能量讀數在設定時間內(如1-2分鐘)波動小于規定值(如±0.5%)時,即可認為燈已穩定,可以開始分析。
