Устройство для крепления электродов квадрупольного масс- анализатора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ КВАДРУПОЛЬНОГО МАСС-АНАЛИЗАТОРА , содержащее шайбу с посадочными поверхностями под электроды, выполненными в виде опорных плоских площадок, чередующихся с цилиндрическими расточками, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения диапазона размеров устанавливаемых электродов , оно содержит планки с опорными плоскими площадками и квадратный шаблон, при этом шайба вьшолнена в виде кольца, на котором размещены планки с опорными плоскими площадками , контактирующими с двумя смежными электродами, с возможностью установления планок на необходимый размер по шаблону при их радиальном перемещении относительно оси кольца. (Л о о 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ОС ИМИ

РЕСПУБЛИН

6Ю (И) Эш Н 01 J 49/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н aBTOPCNOMV СВИДФТЕЛЬстВ\Г (21) 3544300/18-21 (22) 26.01.83 (46) 23.07.84. Бюл. У 27 (72) С.А. Радзевич и А.Н. Маркаров (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 621.384(088.8) (56) 1. Патент США В 4117521, кл. 250/292, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

У 868885, кл. Н 01 J 49/42,,1980 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОДОВ КВАДРУПОЛЬНОГО МАСС-АНАЛИЗАТОРА, содержащее шайбу с посадочными поверхностями под электроды, выполненными в виде опорных плоских площадок, чередующихся с цилиндрическими расточками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и расширения диапазона размеров устанавливаемых электродов,,оно содержит планки с опорными плоскими площадками и квадратный шаблон, при этом шайба выполнена в виде кольца, на котором размещены планки с опорными плоскими площадками, контактирующими с двумя смежными электродами, с возможностью установления планок на необхоцимый размер по шаблону при их радиальном перемещении относительно оси кольца.

1104603

Изобретение относится к массспектрометрии; а именно к квадрупольным масс-спектрометрам.

Известен квадрупольный масс-анализатор, в котором крепление электродов осуществляется в изоляционной обойме с внутренним квадратным окном, в углы которого устанавливаются электроды 1 «l.

Недостатком данного устройства 10 крепления является технологическая сложность получения высокой геометрической точности размеров с допусками на взаимное расположение сторон квадратного окна. Кроме того, на 15 опорные посадочные площадки квадратного окна, .которые выполняются с прецизионной точностью, . могут быть установлены полеобразующие электроды только одного заранее заданного раз- 20 мера, который определяется отношением радиуса стержней электродов к радиусу рабочего поля r/10, °

Наиболее близким к предлагаемому явдяется устройство для крепления 2S электродов масс-анализатора, в кото ром имеется изоляционная шайба с посадочными поверхностями под электроды, чередующимися с цилиндрическими расточками, ось симметрии кото- щ рых параллельна оси шайбы. В углы изоляционной шайбы устанавливаются электроды и прижимаются к посадочным поверхностям квадратного окна изоляционной шайбы (2 J.

В указанном устройстве достигается уменьшение электрических полей в зазорах элементов креплений, однаko оно характеризуется сложностью прецизионного изготовления посадоч- 40 ных поверхностей внутри фасонного отверстия изоляционной шайбы (выполняемой, как правило, из керамики на основе А1,0,) для селективно подбираемых электродов определенного раз- 45 мера.

Цель изобретения — упрощение устройства и расширение диапазона размеров устанавливаемых электродов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для крепления электродов квадрупольного масс-анализатора, содержащее шайбу с посадочными поверхностями под электроды, выполненными в виде опорных плоских площадок, чередующихся с цилиндрическими расточками, содержит планки с опорными плоскими площадками и квадратный шаблон, при этом шайба выполнена в виде кольца, на котором размещены планки с опорными плоскими площадками, контактирующими с двумя смежными электродами, с возможностью установления планок на необходимый размер по шаблону при их радиальном перемещении относительно оси кольца °

На фиг. 1 показано устройство для крепления электродов квадрупольного масс-анализатора; на фиг. 2схема сборки устройства.

Устройство содержит основание 1 с центрирующим отверстием 2, планки

3 с опорными плоскими площадками 4, жестко закрепленными на основании 1 фиксирующими винтами 5 и контактирующими с двумя смежными полеобразующими электродами 6 квадрупольного масс-анализатора ° Элементы технологической оснастки, необходимые для сборки устройства, - квадратный шаблон 7 и регулировочные винты 8.

Устройство работает следующим образом.

В основании 1 устанавливается шаблон 7, который центрируется по отверстию 2. Далее на основании устанавливаются планки 3, обращенные своими гранями с опорными площадками 4 к шаблону 7. С помощью регулировочных винтов 8 перемещают планки 3 в радиальном направлении относительно оси шаблона до получения беззазорного контакта опорных площадок 4 с гранями шаблона 7 и в этом положении планки 3 фиксируют винтами 5. Затем шаблон 7 вынимают из основания 1, а в углы фасонного окна, образованного планками 3, устанавливают полеобраэующие электроды 6 до их плотного касания с опорными поверхностями планок (что обычно осуществляют с помощью винтов через боковую поверхность основания) °

Таким образом обеспечивается пространственная юстировка полеобразующих электродов, необходимая для формирования заданного электрического поля квадрупольного масс-анализатора.

В предлагаемом устройстве изготовление шайбы (как правило, керамической) с фасонным квадратным отверстием и с допусками на линейное и угловое расположение опорных пло" щадок в пространстве, обычно лежащими в пределах 1 мкм и 5, заменяется на изготовление концентрического

Фиг.2

Составитель И. Некрасов

Техред М.Надь Корректор С. Черни

Редактор В. Петраш

Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5314/40

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11046 кольца, которое может быть выполнено из любого немагнитного материала (например, керамики, молибдена, аустенитной стали и т.д.), и изоляционных планок с единственным требованием к прямолинейности грани, кон-. тактирующей с электродами, что легко выполнимо с точностью ь 1 мкм.

Причем обработка планок может производиться одновременно (в пакете), 1О что значительно сокращает как основное, так и вспомогательное время на операции доводки. Изготовление стержней полезадающих электродов является трудоемкой операцией, так как требования к погрешности их геометрических параметров лежат в пределах одного или нескольких микрон, в результате чего значительное количество изготавливаемых стержней как круглого, так и гиперболического сечений, параметры которых выходят за эти пределы, для сборки масс-анализаторов не могут быть использованы. Предлагаемое изобретение придает универсальность устройству для крепления электродов .масс-анализатора, позволяя на опном типооазмеое чстоойства использовать все близко изготавливаемые к номиHBJIv электоопы после coDTHDQBKH Hx по гэчппам за счет возможности пеоемещения опооных повеохностей планок для получения оптимального соотношения r/ê„.

Положительный эффект от предлагаемого изобретения заключается в возможности изготовления масс-анализатора в условиях неспециализированных производств, а также в их удешевлении путем использования более простой технологии изготовления элементов устройства.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом исключает операции обработки опорных плоских площадок внутри отверстия изоляционной шайбы с требованиями к прецизионному выполнению допусков на их взаимное расположение, а также обладает универсальностью, позволяющей использовать системы электродов с диаметром, отклоняющимся OT номинал ьног о.