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原文传递一种金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置及方法

专利名称：	一种金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置及方法
摘要：	本发明公开一种金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置及方法，该检测装置包括真空腔体，真空腔体内设置有样品台，样品台可以与真空腔体外部连接，样品台包含液氮传输管道以及加热装置，样品台用于固定样品，并且可以通过样品台上的加热冷却部件通过PID程序控制对样品进行精确的温度控制，此外样品台还可以通过固定在多维度的操控平台上，实现样品位置的多维调节；真空腔体侧壁上设置有与样品呈角度的氩离子枪和检测装置，氩离子枪和检测装置能够以样品所在平面进行镜面反射。该装置主要用于测量金属中氢气及其同位素渗透实验后不同深度的氢气及其同位素含量的测量。该装置结构简单，价格便宜，采集速度快，表面温度精确可控。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国工程物理研究院材料研究所
发明人：	张建阳;梁传辉;赵萍;陈克琳;郝亚伟;石岩
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-08T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-08T00:00:00+0800
申请号：	CN202111491911.5
公开号：	CN114152660A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	史云聪
分类号：	G01N27/62;G05D23/19;G;G01;G05;G01N;G05D;G01N27;G05D23;G01N27/62;G05D23/19
申请人地址：	621700 四川省绵阳市江油市华丰新村9号
主权项：	1.一种金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置，其特征在于：包括真空腔体，所述真空腔体内设置有样品台，所述样品台用于固定样品，并控制样品温度及位置；所述真空腔体侧壁上设置有与样品呈角度的氩离子枪和检测装置，所述氩离子枪和检测装置能够以样品所在平面进行镜面反射。 2.根据权利要求1所述的金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置，其特征在于：所述检测装置为固定设置于所述真空腔体侧壁上的四极质谱仪；所述真空腔体顶部密封设置有连接件，所述连接件外部设置有连接法兰，所述连接件上插设有连接管道，所述样品台能够通过所述连接件与外界装置密封连接，并且可以通过馈入装置实现电的输入。 3.根据权利要求1所述的金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置，其特征在于：所述真空腔体底部连接有真空泵组，所述真空腔体内设置有真空计，所述真空计与外部控制系统电连接，用于真空腔体内的真空测量。 4.根据权利要求1所述的金属材料不同深度氢及其同位素含量检测装置，其特征在于：所述真空腔体侧壁上均匀设置有多个密封设置的备用接口，所述备用接口外部设置有连接法兰或观察窗口。 5.一种金属材料不同深度氢及其同位素含量检测方法，其特征在于：包括如下步骤：将真空腔体烘烤到120摄氏度到150摄氏度约48小时，冷却后获得10-10mbar量级的真空，待测样品置于样品台上，样品台通过连接件与外界控制装置连接，并能够实现对待测样品的温度的精确控制；将氩离子枪与待测样品角度设置，其镜面反射的位置设置一固定放置的四极质谱仪；确定好氩离子枪的参数，开启氩离子枪，同时四极质谱仪开始采集待检气体随时间的变化，氩离子枪的刻蚀速度经过标定后，能够氩枪对于获得金属材料的刻蚀速度，结合四极质谱仪获得不同深度的氢气及其同位素在不同深度的浓度变化，也可以扩展到其他气体检测。
所属类别：	发明专利