氪氣(Krypton,Kr)是一種稀有氣體,常用于激光、照明、航空航天等領(lǐng)域。在工業(yè)應(yīng)用中,氪氣的純度對(duì)性能和安全性至關(guān)重要。因此, 氪氣純度檢測(cè) 是確保其質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。 一、氪氣純度檢測(cè)的重要性 提高設(shè)備性能 :如在激光器中,高純度氪氣能激光輸出穩(wěn)定。 避免污染或反應(yīng) :雜質(zhì)引發(fā)化學(xué)反應(yīng)或?qū)е略O(shè)備損壞。 符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) :如醫(yī)療、科研、半導(dǎo)體等對(duì)氣體純度有嚴(yán)格要求。 二、常見(jiàn)的氪氣純度檢測(cè)方法
氣相色譜法(GC) 原理 :利用不同氣體組分在固定相中的分配系數(shù)差異進(jìn)行分離和定量分析。 優(yōu)點(diǎn) :靈敏度高、可檢測(cè)痕量雜質(zhì)。 適用范圍 :適用于檢測(cè)氧氣、氮?dú)?、氬氣、氫氣等常?jiàn)雜質(zhì)。 常用儀器 :GC MS(氣相色譜 質(zhì)譜聯(lián)用儀)、TCD(熱導(dǎo)檢測(cè)器)等。
2. 質(zhì)譜分析(MS) 原理 :將氣體分子電離后根據(jù)質(zhì)荷比(m/z)進(jìn)行分析。 優(yōu)點(diǎn) :可識(shí)別多種雜質(zhì),包括痕量氣體。 適用范圍 :檢測(cè),尤其適合微量雜質(zhì)分析。
3. 紅外光譜法(IR) 原理 :基于不同氣體分子對(duì)特定波長(zhǎng)紅外光的吸收特性。 優(yōu)點(diǎn) :非破壞性、快速檢測(cè)。 適用范圍 :適用于檢測(cè)CO?、H?O等極性氣體。
4. 電化學(xué)傳感器法 原理 :通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)測(cè)量特定氣體濃度。 優(yōu)點(diǎn) :便攜、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。 適用范圍 :適用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)氧氣、氫氣等。
5. 光學(xué)吸收法(如LIF、DFB LD) 原理 :利用激光與氣體分子的共振吸收特性。 優(yōu)點(diǎn) :、非接觸式。 適用范圍 :高純度氪氣檢測(cè)(如實(shí)驗(yàn)室或 工業(yè)應(yīng)用)。 三、氪氣純度指標(biāo) 通常檢測(cè)以下指標(biāo): | 檢測(cè)項(xiàng)目 | 常見(jiàn)限值(ppm 或 %) | | | | | 氪純度(Kr) | ≥99.99% ~ 99.9999% | | 氧氣(O?) | ≤10 ppm | | 氮?dú)猓∟?) | ≤50 ppm | | 氫氣(H?) | ≤10 ppm | | 二氧化碳(CO?)| ≤1 ppm | | 水分(H?O) | ≤1 ppm | 四、檢測(cè)流程(一般步驟)
1. 樣品采集 :使用氣瓶或采樣系統(tǒng)采集氣體樣本。
2. 預(yù)處理 :去除干擾檢測(cè)的雜質(zhì)或水分。
3. 儀器校準(zhǔn) :使用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行儀器校正。
5. 數(shù)據(jù)處理 :計(jì)算各組分含量并評(píng)估純度。