空心阴极灯是一种特殊形式的低压气体放电光源,放电集中于阴极空腔内。当在两极之间施加200V-500V电压时 ,便产生辉光放电。在电场作用下,电子在飞向阳极的途中,与载气原子碰撞并使之电离,放出二次电子,使电子与正离子数目增加,以维持放电。正离子从电场获得动能。如果正离子的动能足以克服金属阴极表面的晶格能,当其撞击在阴极表面时,就可以将原子从晶格中溅射出来。除溅射作用之外,阴极受热也要导致阴极表面元素的热蒸发。溅射与蒸发出来的原子进入空腔内,再与电子、原子、离子等发生第二类碰撞而受到激发,发射出相应元素的特征的共振辐射。与此同时,HCL所发射的谱线中还包含了内充气、阴极材料和杂质元素等谱线。当采用较大的灯电流时,HCL所发射谱线半宽度变宽和谱线强度增高,此时检测器的负高压降低,吸光度读数稳定。
以下是常见的
空心阴极灯异常现象及处理方法
1、阴极辉光变(充氖灯由橙红→粉红→白光),充氖灯由淡紫变白。
原因:灯内有杂质气体。
影响:发射线减弱,可能同时有背景发射。
解决办法:将灯在18—20mA反向放电几分钟到半小时,如无效,再在80—100mA下反向放电,激活吸气剂。
2、屏蔽管发光。
原因:溅射的金属状结晶或片状脱落,使阴极与屏蔽管接通。
影响:发射减弱,不稳定。
解决办法:振动灯壳,使接通处断开。
3、阳极光闪动。
原因:阳极表面放电不均匀。
影响:一般不影响使用。
解决办法:如有影响,可在18—20mA下反向放电半个小时。
4、阴极外侧和后部发光。
原因:屏蔽管与阴极距离过大,或有杂质气体。
影响:发射线略有减弱。
解决办法:发射稳定仍可使用,必要时按1反向处理。
5、阴极内发生跳动的火花状放电。
原因:阴极表面有氧化物或杂质。
影响:恢复正常放电前不能使用。
解决办法:在30—50mA下反向放电,或加大与灯串联的稳流电阻到2—18kΩ。
6、测定灵敏度降低。
原因:灯有背景发射。
影响:不能正常进行测定。
解决办法:检查灯的背景发射,观察阴极光色调,不正常,处理同1。
7、只在阴极中外发光。
原因:惰性气体压强降低,不能保持正常放电。
影响:不能使用。
解决办法:先用其它灯检查电流或用高频真空检验器检查。
8、发光色调正常特征铺线发射很弱或不能检出。
原因:长期使用后阴极金属耗尽。
影响:不能正常进行测定。
解决办法:不能复活,应换灯。