一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，包括置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统、真空放空系统和PLC控制系统，所述PLC控制系统与置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统和真空放空系统电连接。本发明专利技术所述的一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统建立氦检、置换、进样、吹扫等自动功能模块，实现一键操作；对该系统进行不同压力状况下进样控制测试，可以同时满足超高压、超低压电子特气质谱1

【技术实现步骤摘要】
一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统


[0001]本专利技术涉及高纯电子特气领域，特别涉及一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统。

技术介绍

[0002]近年来，伴随国内高纯电子特气的发展，集成电路行业及面板行业普遍应用的电子特气从产品纯度和产能方面均有极大改善，在一定程度保障国产电子特气产业链的完善。随着集成电路集成度越来越高，以及诸多领域的应用如航空航天、云计算、高速列车、通信、网络等，对电子设备运行速度、稳定性、可靠性、安全性要求的不断提高，对制造相关设施的关键制程材料已不仅仅是一般意义上的纯度要求，而是上升到质谱全谱分析和全程品质监控的维度。
[0003]高纯电子气体的输送一般借助于不锈钢管路、钢瓶等压力器件，且诸如四氟化锗、三氟化硼等通常具有剧毒、腐蚀性强、附着性强、极易与水反应等特征，在同位素离心分离生产过程中还存在极低压样品，这些属性在分析检测的过程中，除了要求连接管道置换干净且不存在漏点外，还需要对分析管路、分析仪器进行长时间吹扫。在我司早期专利CN 208688755U《一种高纯特种气体的置换面板》，针对高纯磷烷砷烷易燃易爆剧毒等特性，提供一种能够保证整个系统的密闭性的高纯特种气体的置换面板，可以实现高压气体的样品输送，并且工作过程中不引入新的杂质，保证产品的纯度和工作环境的安全性。但是该专利并不能满足高端分析检测仪器质谱稳定低压力输入的要求。另外，针对剧毒气体生成过程，远程监控分析的特性，针对性的通过气动阀门，压力信号单元，压力控制器及PLC等程序设计，最终同时实现对高压、极低压样品、吹扫气等不同压力气体的稳定输出控制，保证样品流出稳定性，满足高端质谱分析检测需求。
[0004]质谱仪在电子特气行业应用广泛，尤其对于四氟化锗、三氟化硼等含氟类气体，可以做到直接进样，宽质量数范围全谱扫描，结合氦气标准气体中常见杂质进行准确定量，并依据同位素不同质荷比响应进行丰度计算，而常规色谱、傅里叶红外无法同时满足这些需求。但质谱仪如果实现杂质的分析检测，需要进样压力恒定且进样口压力在5E
‑5至5E
‑6torr，同时为保护内部四级杆，需要吹扫气实时吹扫，而吹扫模式需要在低于1E
‑4torr真空压力。
[0005]为此，我们提出一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0008]一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，包括置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统、真空放空系统和PLC控制系统，所述PLC控制系统与置换吹扫气路系统、进样系
统、压力控制系统和真空放空系统电连接，所述进样系统、置换吹扫气路系统和真空放空系统均与压力控制系统连接；其中
[0009]所述置换吹扫气路系统，用于调整气体的输出压力；
[0010]所述进样系统，用于引导高压样品进入或低压样品进入到自动进样系统中；
[0011]所述压力控制系统，用于调整和获取自动进样系统中气体的压力数据；
[0012]所述真空放空系统，用于完成高低压气体的放空、抽空、置换处理以及进样管路置换吹扫；
[0013]所述PLC控制系统，用于控制整个自动进样系统的运行。
[0014]优选的，所述置换吹扫气路系统包含两组置换吹扫气路，所述置换吹扫气路上依次设置有单向阀、第一压力表、减压表和第一隔膜阀。
[0015]优选的，所述压力控制系统包括一级减压装置和二级减压装置，所述一级减压装置和二级减压装置均与两组置换吹扫气路连通。
[0016]优选的，所述一级减压装置包括减压阀和第一压力变送器，所述减压阀与第一压力变送器连接。
[0017]优选的，所述二级减压装置包括压力控制计、第二压力变送器和若干组第二隔膜阀。
[0018]优选的，所述进样系统包括两组高压进样口和两组低压进样口，两组所述高压进样口和两组低压进样口的管路上均设置有第三隔膜阀，所述高压进样口与一级减压装置和置换吹扫气路系统之间的管路连接，所述低压进样口与一级减压装置和二级减压装置之间的管路连接。
[0019]优选的，所述真空放空系统包括与真空设备连接的真空出口和与尾气处理设备连接的放空出口，所述真空出口和放空出口的管路上均设置第四隔膜阀和第二压力表。
[0020]优选的，所述PLC控制系统包括气动阀门、压力传感器、PLC控制箱和自动控制触摸屏。
[0021]与现有技术相比，本专利技术提供了一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，具有如下有益效果：
[0022]1、本专利技术一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统建立氦检、置换、进样、吹扫等自动功能模块，实现一键操作；对该系统进行不同压力状况下进样控制测试，可以同时满足超高压、超低压电子特气质谱1
‑
10torr压力稳定进样，质谱腔内压力3E
‑6到8E
‑5torr稳定分析；
[0023]2、本专利技术一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统实现对高压、极低压样品、吹扫气等不同压力气体的稳定输出控制，保证样品流出稳定性，满足高端质谱分析检测需求，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。
[0024]该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
[0025]图1为本专利技术一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统的结构图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0027]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]实施例1
[0029]一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，如图1所示，包括置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统、真空放空系统和PLC控制系统，PLC控制系统与置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统和真空放空系统电连接，进样系统、置换吹扫气路系统和真空放空系统均与压力控制系统连接；其中
[0030]置换吹扫气路系统，用于调整气体的输出压力；
[0031]进样系统，用于引导高压样品进入或低压样品进入到自动进样系统中；
[0032]压力控制系统，用于调整和获取自动进样系统中气体的压力数据；
[0033]真空放空系统，用于完成高低压气体的放空、抽空、置换处理以及进样管路置换吹扫；
[0034]PLC控制系统，用于控制整个自动进样系统的运行。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，其特征在于，包括置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统、真空放空系统和PLC控制系统，所述PLC控制系统与置换吹扫气路系统、进样系统、压力控制系统和真空放空系统电连接，所述进样系统、置换吹扫气路系统和真空放空系统均与压力控制系统连接；其中所述置换吹扫气路系统，用于调整气体的输出压力；所述进样系统，用于引导高压样品进入或低压样品进入到自动进样系统中；所述压力控制系统，用于调整和获取自动进样系统中气体的压力数据；所述真空放空系统，用于完成高低压气体的放空、抽空、置换处理以及进样管路置换吹扫；所述PLC控制系统，用于控制整个自动进样系统的运行。2.根据权利要求1所述的一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，其特征在于：所述置换吹扫气路系统包含两组置换吹扫气路，所述置换吹扫气路上依次设置有单向阀、第一压力表、减压表和第一隔膜阀。3.根据权利要求2所述的一种电子特气行业质谱仪用自动进样系统，其特征在于：所述压力控制系统包括一级减压装置和二级减压装置，所述一级减压装置和二级减压装置均与两组置换吹扫气路连通。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔洋，朱颜，王仕华，孙建，王陆平，
申请(专利权)人：江苏南大光电材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：