空心陰極燈是一種特殊形式的低壓氣體放電光源,放電集中于陰極空腔內。當在兩極之間施加200V-500V電壓時(shí) ,便產(chǎn)生輝光放電。在電場(chǎng)作用下,電子在飛向陽(yáng)極的途中,與載氣原子碰撞并使之電離,放出二次電子,使電子與正離子數目增加,以維持放電。正離子從電場(chǎng)獲得動(dòng)能。如果正離子的動(dòng)能足以克服金屬陰極表面的晶格能,當其撞擊在陰極表面時(shí),就可以將原子從晶格中濺射出來(lái)。除濺射作用之外,陰極受熱也要導致陰極表面元素的熱蒸發(fā)。濺射與蒸發(fā)出來(lái)的原子進(jìn)入空腔內,再與電子、原子、離子等發(fā)生第二類(lèi)碰撞而受到激發(fā),發(fā)射出相應元素的特征的共振輻射。與此同時(shí),HCL所發(fā)射的譜線(xiàn)中還包含了內充氣、陰極材料和雜質(zhì)元素等譜線(xiàn)。當采用較大的燈電流時(shí),HCL所發(fā)射譜線(xiàn)半寬度變寬和譜線(xiàn)強度增高,此時(shí)檢測器的負高壓降低,吸光度讀數穩定。
以下是常見(jiàn)的
空心陰極燈異?,F象及處理方法
1、陰極輝光變(充氖燈由橙紅→粉紅→白光),充氖燈由淡紫變白。
原因:燈內有雜質(zhì)氣體。
影響:發(fā)射線(xiàn)減弱,可能同時(shí)有背景發(fā)射。
解決辦法:將燈在18—20mA反向放電幾分鐘到半小時(shí),如無(wú)效,再在80—100mA下反向放電,激活吸氣劑。
2、屏蔽管發(fā)光。
原因:濺射的金屬狀結晶或片狀脫落,使陰極與屏蔽管接通。
影響:發(fā)射減弱,不穩定。
解決辦法:振動(dòng)燈殼,使接通處斷開(kāi)。
3、陽(yáng)極光閃動(dòng)。
原因:陽(yáng)極表面放電不均勻。
影響:一般不影響使用。
解決辦法:如有影響,可在18—20mA下反向放電半個(gè)小時(shí)。
4、陰極外側和后部發(fā)光。
原因:屏蔽管與陰極距離過(guò)大,或有雜質(zhì)氣體。
影響:發(fā)射線(xiàn)略有減弱。
解決辦法:發(fā)射穩定仍可使用,必要時(shí)按1反向處理。
5、陰極內發(fā)生跳動(dòng)的火花狀放電。
原因:陰極表面有氧化物或雜質(zhì)。
影響:恢復正常放電前不能使用。
解決辦法:在30—50mA下反向放電,或加大與燈串聯(lián)的穩流電阻到2—18kΩ。
6、測定靈敏度降低。
原因:燈有背景發(fā)射。
影響:不能正常進(jìn)行測定。
解決辦法:檢查燈的背景發(fā)射,觀(guān)察陰極光色調,不正常,處理同1。
7、只在陰極中外發(fā)光。
原因:惰性氣體壓強降低,不能保持正常放電。
影響:不能使用。
解決辦法:先用其它燈檢查電流或用高頻真空檢驗器檢查。
8、發(fā)光色調正常特征鋪線(xiàn)發(fā)射很弱或不能檢出。
原因:長(cháng)期使用后陰極金屬耗盡。
影響:不能正常進(jìn)行測定。
解決辦法:不能復活,應換燈。