Назначение
Масс-спектрометры термоионизационные GB-TIMS (далее - масс-спектрометры) предназначены для измерений изотопного состава элементов в образцах различной природы.
Описание
Принцип действия масс-спектрометров основан на пространственном разделении ионов анализируемого вещества, отличающихся массовым числом (отношением массы иона к его заряду). Пробы исследуемых объектов вводятся в масс-спектрометр, где они испаряются и ионизируются за счет нагрева нити накаливания из тугоплавкого материала (вольфрам, рений, тантал). Конструкция масс-спектрометра предполагает возможность установки до 21 нити накаливания. Далее пучок образовавшихся ионов проходит через набор электростатических линз, находящихся под напряжением до 10 кВ, где ускоряется и фокусируется в луч. Затем ионы проходят через магнитный анализатор, где происходит их разделение под действием магнитного поля в зависимости от отношения массы иона к заряду. Напряжение оптимизируется для каждого образца и детектируется многоколлекторной системой, включающей до 16 чашек Фарадея и 4-канальный электронный умножитель (SEM). Масс-анализатор с двойной фокусировкой устраняет влияние шума и смещения. Одновременное обнаружение ионов с разными массами осуществляется с помощью объектива с двойным квадрупольным увеличением.
Электронная часть содержит в своем составе электронные блоки и узлы, обеспечивающие части масс-спектрометра необходимыми электрическими сигналами, а также позволяющие осуществлять управление режимами работы масс-спектрометра. Также при помощи блоков электронной части производится сбор и первоначальная обработка измерительной информации и передача ее на персональный компьютер с установленным программным обеспечением.
Конструктивно масс-спектрометры выполнены в виде стационарных напольных приборов. Общий вид масс-спектрометров с указанием места нанесения заводского номера представлен на рисунке 1.
Масс-спектрометры могут быть оснащены перчаточным боксом. Общий вид масс-спектрометров, оснащенных перчаточным боксом, представлен на рисунке 2.
Место нанесения заводского номера
Рисунок 1 - Общий вид масс-спектрометров и место нанесения заводского номера
Рисунок 2 - Общий вид масс-спектрометров, оснащенных перчаточным боксом
Пломбирование масс-спектрометров не предусмотрено. Корпус масс-спектрометров окрашивается в цвета, которые определяет изготовитель. Нанесение знака поверки на масс-спектрометры не предусмотрено.
Заводской номер масс-спектрометров наносится на маркировочную табличку, закрепленную на задней стороне корпуса масс-спектрометра, имеет буквенно-цифровой формат и наносится типографским или иным пригодным способом. Конструкция масс-спектрометров обеспечивает ограничение доступа к частям, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).
Программное обеспечение
Масс-спектрометры имеют программное обеспечение (далее - ПО), позволяющее контролировать процесс измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты, передавать результаты измерений на персональный компьютер. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | GB-TIMS |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.Х.Х.Х1) |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| 1) х - обозначение номера версии метрологически незначимой части ПО, может принимать значения от 0 до 99. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон регистрируемых масс, а.е.м | от 3 до 310 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения выходного сигнала1) | 0,0003 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений изотопных отношений1) | ±0,0006 |
| 1) Для изотопного отношения R87/86 в стандартном образце ГСО 9885 и изотопного отношения R235/238 в стандартном образце ГСО 7541 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Разрешающая способность (М/ДМ на уровне 5 % от максимальной интенсивности), не менее | 450 |
| Изотопическая чувствительность, не более | 5Д0-6 |
| Темновой шум, имп/мин, не более | 10 |
| Масса, кг, не более | 1500 |
| Габаритные размеры, см, не более: - длина - ширина - высота (с учетом высоты магнита) | 215 184 155 |
| Потребляемая мощность, кВ •А, не более | 8 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность, %, не более | от +15 до +25 80 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 100 до 240 от 50 до 60 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Масс-спектрометр термоионизационный | GB-TIMS | 1 шт. |
| Устройство для дегазации | - | опция |
| У стройство для изготовления и сварки филаментов | - | опция |
| Устройство для нанесения образцов | - | опция |
| Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 3.7 «Измерения» документа «Масс-спектрометры термоионизационные GB-TIMS. Руководство по эксплуатации».
При использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений средство измерений применяется в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений.
Нормативные документы
Техническая документация изготовителя Kunyuan Instrument (Tianjin) Co., Ltd., Китай.
