[发明专利]利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统，更详细地，涉及一种仅以通过针孔流入的微量气体不仅能够进行正确的定性分析，还能进行定量分析的利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统。

背景技术

气体分析的基本原理是在PV＝nRT(P＝压力，V＝体积，n＝摩尔(mole)数，R＝气体常数，T＝绝对温度)中其他条件恒定时，P与n成正比，且各成分的P可视为部分压或者其成分的摩尔分率。

因此，通过利用标准物质的实验，设定各成分固有的灵敏度(sensitivity)，并利用该灵敏度测定试样的内部的气体，从而导出各成分的定性分析结果。

产生包含气体的产品的不良时，利用如上所述的原理难以掌握生产工序中在哪个部分出现了问题。

因此，只有利用客观的气体分析结果，掌握正确的不良原因，执行对此的适当的修正，才可取得生产性的提高。

为了掌握如上所述的不良原因，即使想要使用气体分析，利用现有的气相色谱法(GC：Gas Chromatography)的气体分析设备和方法在没有对于气体的成分物质和部分压的预先信息时，为了掌握气体的内容物，有必要进行继续的反复实验，并据此需要长时间的实验期间和多量的气体样品。

并且，在气体样品的内容物非常复杂时，有时还发生不能导出分析结果的情况。

因此，为了克服上述现有的GC分析的问题，美国国家标准与技术研究院(NIST，National Institute of Standards and Technology)提供谱(Spectrum)数据22万个的样品，将分析结果与谱数据相互比较·对照，以便能够进行分析，但是即使执行这样的过程也难以创新地减少分析时所需的期间。

并且，利用现有的傅氏转换红外线光谱分析仪(FTIR，Fourier transformation infrared spectroscopy)的气体分析设备和方法，对于多原子分子导出了正确的实验结果，但是单元子分子的情况具有不能执行分析的致命性缺点。

发明内容

发明要解决的技术问题

因此，本发明是考虑到如上所述的现有技术的问题而提出的，本发明的目的在于，通过定量质量系统，仅以通过针孔流入的微量气体不仅能够进行正确的定性分析，而且还能进行定量分析。

本发明的再一目的在于，通过更加简便的分析过程，借助一回的取样(sampling)可反复测定数回的同一试样，由此可显著地缩短分析期间，且可导出不准确度低的定量性分析结果。

解决技术问题的技术手段

为了达成本发明所要解决的目的，作为本发明的利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统包括：主腔室100，其储存通过针孔流入的试样气体；定量质量系统200，其用于测定储存于主腔室的试样气体的不同成分分压；电离压力计400，其与主腔室相连接，实时测定主腔室的真空度；涡轮泵泵站800，其用于排出借助上述定量质量系统测定后储存于主腔室的试样气体；针孔700，其使试样气体以分子流(molecular flow)状态输入到定量质量系统；第一阀1000，其设置于连接上述针孔与分子腔室的管道而构成；质量流量计500，其与分子腔室相连接，并测定分子腔室的内部的绝对变化压力；分子腔室300，其储存经过第三阀及第二阀输入的试样气体；第二阀1100及第三阀1200，其为了形成可以将试样气体少量地向分子腔室进行细分的物理空间而设置并构成；第四阀1300，其与上述分子腔室相连接，用于将储存于分子腔室的试样气体向第二涡轮泵传递；第二涡轮泵810，其用于排出在测定结束后残留于上述分子腔室的残余试样气体；旋转式泵900，其用于迅速处理储存于试样室600的试样气体。从此解决本发明的问题。

有益效果

具备以上的结构及作用的本发明的利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统，通过定量质量系统，仅以通过针孔流入的微量气体不仅能够进行正确的定性分析，而且还能进行定量分析，从此掌握产品或制造工序的不良原因来提高产品的生产性，并有效地进行生产管理，从而提供用于提高产业竞争力的效果。

并且，通过更加简便的分析过程，借助一回的取样(sampling)可以反复测定数回的同一试样，从而显著地缩短分析期间，并能够导出优质的分析结果。

附图说明

图1是表示本发明的一实施例的利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统的简图。

图2是表示本发明的一实施例的利用定量质量系统的不同成分气体绝对量测定系统的测定方法的工序流程图。