Атомно-эмиссионный метод определения концентрации металлов в смазочных авиационных маслах

Основные преимущества атомно-эмиссионного метода являются:

1) возможность одновременной регистрации и измерения концентрации большого круга элементов, что позволяет не только оценить общее техническое состояние двигателя, но и локализовать неисправность в случае её появления.

2) достаточно низкие пределы обнаружения по основным элементам (порядка n · 10-4 % для Fe и Cu).

Для измерения концентрации элементов в смазочном масле используются установки типа МФС различных модификаций (МФС-4, МФС-5, МФС-7). Принцип действия всех без исключения установок одинаков. Они различаются только способом подачи пробы в источник возбуждения спектров и аппаратным оформлением (рис. 24).

Рис. 24. Структурная блок-схема атомно-эмиссионного спектрометра

1 – источник возбуждения спектров; 2 – угольные электроды; 3 – осветительная линза; 4 – входная щель полихроматора; 7, 5 – объектив коллиматора; 6 – диспергирующий элемент (призма); 8 – камерный объектив; 9 – выходные щели полихроматора; 10, 11 – фотоумножители; 12 – накопительные конденсаторы; 13 – измерительные приборы

Источник возбуждения спектров. Проба масла с помощью пипетки закапывается в нижний фасонный угольный электрод и высушивается. После высушивания масла между угольными электродами зажигается дуга переменного тока. Ток дуги устанавливается в пределах 3-3,5 А при питающем переменном напряжении 220 В.

Температура дугового разряда зависит от подводимой электрической мощности и природы газа в межэлектродном промежутке. В смесях эта температура определяется наиболее легкоионизируемым элементом. Так, температура дуги с чисто угольным электродами в воздухе составляет около 7000 К, при введении в дугу цезия температура понижается до 3000 К. Вводя легкоионизируемые элементы в плазму дуги, можно регулировать её температуру и, соответственно, условия возбуждения измеряемых элементов.

Если температура дуги достаточна для возбуждения, то при переходах между двумя энергетическими уровнями наблюдают спектральную линию, характеризующуюся длиной волны. Линии, для которых соответствующие переходы оканчиваются на основном уровне, называются резонансными, и их чаще всего используют в качестве аналитических для определения наименьших концентраций элемента. С ростом температуры дуги возрастает интенсивность линий. Однако, поскольку каждый элемент характеризуется индивидуальными атомными константами, то максимальная интенсивность для конкретного элемента будет наблюдаться только при вполне определённой температуре. В табл. 2 приведены значения температуры дуги, обеспечивающие максимальную интенсивность спектральных линий для элементов, которые могут встречаться в масле в виде частиц износа.

Из табл. 2 следует, что температура угольной дуги достаточна для возбуждения всех элементов, представляющих интерес с диагностической точки зрения. Причём, различие оптимальных температур для каждого из элементов сравнительно невелико. Это означает, что в дуге возможно одновременное определение перечисленных в таблице элементов с наименьшими пределами обнаружения.

Таблица 2

Температура дуги, обеспечивающая максимальную интенсивность излучения спектральных линий

Статьи о транспорте:

Логарифмический датчик давления ДОЛ-16
Логарифмический датчик давления ДОЛ-16 (рис. 19) предназначен для измерения избыточного давления воздуха с выдачей сигнала переменного тока, пропорционального логарифму измеряемого давления. Датчик устанавливается на переднем фланце задней оболочки. Работает по схеме дифференциального трансформат ...

Требования к техническому состоянию систем тормозного управления
Тормозная система автомобилей, состоящая из тормозных механизмов и их привода, предназначена для снижения скорости движения вплоть до полной остановки при минимальном тормозном пути. Она позволяет сохранять заданную скорость при движении под уклон, а также обеспечивать неподвижность автомобиля на ...

Характеристика предприятия
Компания ЗАО «Петровизард» - один из ведущих логистических операторов в России. История компании началась 16 лет назад, когда группой единомышленников была создана уникальная для того периода времени транспортная компания. Решения, предложенные рынку, принципиально отличали ее от существующих авто ...