[發(fā)明專利]一種在超高真空系統(tǒng)內(nèi)精確氣體進樣、采集的分析裝置

有效

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• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111879757B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董珊珊;周傳耀;夏樹才
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G01N21/75
• 分類號: G01N21/75;G01N21/03
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英

1.一種在超高真空系統(tǒng)內(nèi)精確氣體進樣、采集的分析裝置，其特征在于，包括氣路裝置(41)、定量給料器裝置(42)、殘余氣體分析儀裝置(43)及超高真空腔體(44)，其中，氣路裝置(41)和定量給料器裝置(42)連接，定量給料器裝置(42)接入超高真空腔體(44)內(nèi)，用于給樣品(30)的表面提供吸附氣體；殘余氣體分析儀裝置(43)安裝在超高真空腔體(44)上，用于探測樣品表面脫附出的氣體；

所述定量給料器裝置(42)包括定量給料管路(45)、氣體流速控制結(jié)構(gòu)、差抽結(jié)構(gòu)(19)、一維平移臺Ⅰ(26)及氣體噴射結(jié)構(gòu)，其中一維平移臺Ⅰ(26)安裝于所述超高真空腔體(44)上；

所述定量給料管路(45)安裝并穿過所述一維平移臺Ⅰ(26)，所述定量給料管路(45)的后端與所述氣路裝置(41)連接，前端穿過并設(shè)于所述超高真空腔體(44)內(nèi)；所述一維平移臺Ⅰ(26)用于驅(qū)動所述定量給料管路(45)在所述超高真空腔體(44)內(nèi)進行前后伸縮；

所述氣體流速控制結(jié)構(gòu)和所述差抽結(jié)構(gòu)(19)設(shè)置于所述定量給料管路(45)上，所述氣體流速控制結(jié)構(gòu)用于控制氣體的流速；所述差抽結(jié)構(gòu)(19)用于抽走所述定量給料管路(45)內(nèi)的多余氣體；

所述氣體噴射結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述超高真空腔體(44)內(nèi)，并與所述定量給料管路(45)連接，所述氣體噴射結(jié)構(gòu)用于分流氣體及氣體的均勻輸出；

所述差抽結(jié)構(gòu)(19)包括抽氣管Ⅰ(25)、抽氣管Ⅱ(22)及分子泵Ⅱ(23)，其中抽氣管Ⅰ(25)和抽氣管Ⅱ(22)并聯(lián)在所述分子泵Ⅱ(23)和所述定量給料管路(45)之間；

所述氣體噴射結(jié)構(gòu)包括分氣管(27)、噴氣管(17)及微通道板(28)，其中噴氣管(17)和分氣管(27)均連接在所述定量給料管路(45)的端部，并且所述分氣管(27)容置于所述噴氣管(17)內(nèi)；

所述分氣管(27)的側(cè)壁上沿周向設(shè)有多個分流孔(271)，所述分氣管(27)的端部設(shè)有端板(272)；

所述噴氣管(17)一端套設(shè)于所述定量給料管路(45)的端部，另一端設(shè)有微通道板(28)，所述微通道板(28)上布設(shè)有多個噴射孔；

所述殘余氣體分析儀裝置(43)包括尖嘴銅罩子(33)、直筒銅罩子(34)、掏空管(36)、一維平移臺Ⅱ(37)及殘余氣體分析儀，其中一維平移臺Ⅱ(37)設(shè)置于所述超高真空腔體(44)上；

所述尖嘴銅罩子(33)、直筒銅罩子(34)及掏空管(36)依次連接，并且罩設(shè)于殘余氣體分析儀的外側(cè)；所述掏空管(36)的側(cè)壁上設(shè)有回流槽(361)；

所述殘余氣體分析儀設(shè)置于一維平移臺Ⅱ(37)上，并且通過一維平移臺Ⅱ(37)的驅(qū)動可在超高真空腔體(44)內(nèi)進行前后移動；

所述尖嘴銅罩子(33)的前端設(shè)有集氣孔(331)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在超高真空系統(tǒng)內(nèi)精確氣體進樣、采集的分析裝置，其特征在于，所述超高真空腔體(44)上有預留的窗口(32)，可將激光器(31)發(fā)射的激光通過窗口照射到樣品(30)表面上，發(fā)生光化學反應。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在超高真空系統(tǒng)內(nèi)精確氣體進樣、采集的分析裝置，其特征在于，所述氣路裝置(41)包括樣品池(1)、儲氣鋼瓶(12)、壓力計(13)、補氣管路、供氣管路及排氣系統(tǒng)，其中樣品池(1)通過補氣管路與儲氣鋼瓶(12)連接，所述儲氣鋼瓶(12)通過供氣管路與所述定量給料器裝置(42)連接；

所述壓力計(13)設(shè)置于所述供氣管路上；所述補氣管路和所述供氣管路上均設(shè)有控制閥；

所述排氣系統(tǒng)與所述補氣管路和供氣管路連接，用于所述氣路裝置(41)排出所述補氣管路和供氣管路內(nèi)的多余氣體以維持真空狀態(tài)。