[实用新型]一种金属小体积容器体积测定系统

说明书

本实用新型属于同位素测量技术，具体涉及一种金属小体积容器体积测定系统，包括不锈钢罐、与不锈钢罐连接的阀门、第一薄膜规和第二薄膜规和全金属密封阀，全金属密封阀与泵组件连接，首先拆卸不锈钢罐，关闭全金属密封阀门，确定不锈钢罐质量和注入去离子水后的质量，得出体积，利用酒精确定待测小体积，不锈钢罐装回后阀门通气，通过两次压力确定待测小体积，本方法操作简单、高效、准确性好，系统的设计避免了本身释气而导致的压强波动而对小体积容器的体积测试引起的误差。

技术领域

本实用新型属于同位素测量技术，具体涉及一种金属小体积容器体积测定系统。

背景技术

以一定物质的量的同位素作为稀释剂，与待测样品中的气体同位素在超高真空系统内混合均匀进入质谱仪，测定待测样品同位素与稀释剂同位素的比值，进而获得待测样品同位素的含量，这种方法称之为“稀释剂法”。“稀释剂法”是测定稀有气体含量的高精度方法之一，而准确定量移取稀释剂是稀释剂法测定稀有气体含量的基本前提，目前基本上采用一定体积的小体积容器来完成稀释剂的移取，因此，只有准确测定了小体积容器的大小，才能准确获得进入质谱仪稀释剂的物质的量。

目前对于小体积容器的测定主要有两种方法：(1)质量差值法，即将小体积部分注满液体，称量注入液体前后小体积的质量，结合液体的密度，来计算小体积容器的体积大小。由于用在稀有气体含量测定的小体积容器基本上都为全金属材质加工，结构多是采用两个金属阀头，靠金属阀头各自外部的波纹管伸缩，来密封截取一段小体积。金属阀头和波纹管决定了小体积容器具有相对大的质量，而由于待测小体积容器内部体积较小，使得注入液体的质量也相对较小，小体积容器在注入液体前后，整个小体积容器质量变化并不明显，因此会引起较大的测试误差；(2)气体压强比较法，即将待测小体积和已知体积的小体积容器连至公共部分管道，公共部分管道设计一高精度薄膜规，然后通入一定量的气体使两个小体积容器压强达到平衡，分别将两个小体积容器内的气体扩散至公共管道，利用二者产生的压强比，获得两个小体积容器的体积比，进而计算待测小体积的大小。这种方法精度高且操作简单，但是需要实验室有标定好的小体积作为参考，且待测小体积的误差受已知小体积大小的误差影响较大，因此存在一定的局限性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种金属小体积容器体积测定系统，其能够准确测定用于定量移取稀释剂的小体积容器体积，且适应性较好。

本实用新型的技术方案如下：

一种金属小体积容器体积测定系统，包括不锈钢罐、与不锈钢罐的测试端口连接的阀门、第一薄膜规和第二薄膜规和全金属密封阀，且所述的全金属密封阀与泵组件连接；

所述的阀门包括阀座、设于阀座内的阀瓣和阀头，以及阀头的驱动机构；

所述的阀头包括第一金属阀头和第二金属阀头；所述的阀座内部分为上下两个内腔，分别安装第一金属阀头和第二金属阀头，两者分别通过驱动机构驱动在阀座内上下移动；

所述的阀瓣位于阀座内，其中部加工成向内凸出的斜面作为密封面，包括上斜面和下斜面，分别与第一金属阀头和第二金属阀头构成待测小体积；

所述的阀座的下端加工小体积进气口，阀座的上端加工小体积出气口；所述的小体积进气口和小体积出气口分别穿过阀瓣与阀体内部相通。

所述的第一金属阀头通过与其连接的第一金属阀头驱动杆驱动，所述逇第二金属阀头通过与其连接的第二金属阀头驱动杆驱动。

所述的泵组件包括分子泵和涡旋干泵，两者通过真空胶管连接。

所述的分子泵通过管路连接离子规，且分子泵通过管路连接全金属密封阀。

所述的分子泵通过管路连接离子规，其管路上设有法兰；所述的分子泵通过管路连接全金属密封阀，其管路上设有法兰。

所述的不锈钢罐，在其测试端口与对应的阀门、第一薄膜规、第二薄膜规和全金属密封阀连接的管路上均设有法兰。