四極質(zhì)譜計氣體分析與測量系統的研制

　　介紹了為開(kāi)展漏孔檢測、氘-氦分辨性能及真空檢漏技術(shù)等相關(guān)實(shí)驗研究而進(jìn)行的四極質(zhì)譜計分析與測量系統的研制，描述了真空室結構、抽氣設備的選型、測量?jì)x器的選擇及控制保護子系統工作方式。對系統進(jìn)行了包括極限真空、殘余氣體質(zhì)譜分析、漏放氣率、質(zhì)譜計性能等測試，結果表明本系統達到了設計要求。

　　國際熱核聚變實(shí)驗堆(ITER)是目前國際核聚變研究領(lǐng)域正在規劃建造的托卡馬克裝置。它擁有全球最大、最復雜的高真空系統，其體積達到了4600m3，并且在建成后將進(jìn)行氘氚核聚變反應研究。由于真空檢漏所使用的示蹤氣體氦與氘、氚的質(zhì)量數十分接近，檢漏系統的靈敏度將受到真空室器壁所釋放氫同位素的嚴重干擾，通用的氦質(zhì)譜真空檢漏方法難以完全滿(mǎn)足ITER 以及未來(lái)聚變堆的實(shí)驗運行需要。ITER 的真空檢漏系統采用了具有分辨氦和氫同位素能力的高分辨質(zhì)譜分析檢漏技術(shù)，并通過(guò)設計壓縮采樣抽氣系統實(shí)現對氫同位素氘的抑制。因此，建立一套四極質(zhì)譜分析與測量系統，開(kāi)展漏孔檢測，氘、氦分辨性能及真空檢漏技術(shù)等相關(guān)實(shí)驗研究，對掌握高分辨質(zhì)譜分析檢漏技術(shù)和工藝，提高我國大型托卡馬克乃至未來(lái)聚變堆的工程設計和制造能力有著(zhù)重要的意義。

2、四極質(zhì)譜分析與測量系統

　　http://likelearn.cn/vacuum-measure/mass-spectrum/042951.html

3、氣體分析系統性能測試實(shí)驗

　　http://likelearn.cn/vacuum-measure/mass-spectrum/042952.html

4、結論

　　通過(guò)四極質(zhì)譜分析與測量系統性能實(shí)驗，得到了系統極限真空為7.3×10-7Pa，真空室24h 漏放氣率為9.4×10-9Pa·m3·s-1，為開(kāi)展漏孔檢測，氘、氦分辨性能及真空檢漏技術(shù)等相關(guān)研究提供了較好的實(shí)驗平臺。用3 種氣體對四極質(zhì)譜計進(jìn)行了靈敏度、線(xiàn)性、質(zhì)量刻度、分辯本領(lǐng)性能測試，通過(guò)對測試數據分析，所用EXTORR XT100 型質(zhì)譜計能夠滿(mǎn)足系統殘余氣體分析的要求。

參考文獻：

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