国内辉光放电光谱仪的研制
辉光放电光谱仪用高稳定度高压恒流源的研制
高电压新技术万真真，王永青，李小佳，等．辉光放电光谱仪用高稳定度高压恒流源的研制７２５ｌＲ２４１４．７ｋＱ＋精密电压ｆ基准ｋＬＭ３３６２．５Ｖ９４３Ｆｉｇ．３Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｓｅｃｔｉｏｎ１０００／ＪＦ，＇－２５Ｖ‘燕ｈ呻一取节流型Ｉ簇图５输出端电压显示电路图隧５Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ出卿ｏｆｏｕｔｐｕｔｖｏｌｔａｇｅｉｎｄｉｃａｔｏｒｃｉｒｃｕｉｔ圈４输出电流显－Ｔ，电路图№４ｓｃｋ触拙聊０ｆ州伽吣ｎｔｊｎＩｉｉｃａｔ∞渊（ａ）镀锌板（ｂ）磷铜片ＩＮ＋为ＩＧＢＴ发射极的电压值（电流取样电阻Ｒ，。
上的电流值对应的电压信号）Ｕｅ，ＩＮ一接地。
测得输出电流范围为ｏ～１００ｍＡ。
电流指示电路图见图４。
输出端电压指示采用３位半２００．０ｍＶ数字电压表，见图５。
电阻Ｒ。
ｓ＝３ＭＱ，与５０００顶调多圈电位器Ｒ。
构成分压电路，调整电位器使得当输出电压为１ｋＶ时，电压表示数为１００．０ｍＶ。
改动数字表头ＰＣＢ上的小数点设置焊点，将数字电压表头的小数点显示取消，这样对应１ｋＶ的输出端电压数字表头显示“ｉ０００”。
二极管Ｄ。
用来保护电压表的输入＜Ｏ．６Ｖ。
２驱动Ｇｒｉｍｍ辉光放电光源溅射效果２．１溅射样品的显微照片和溅射速率使用本直流高压恒流源对镀锌板和磷铜片样品溅射，进行了溅射效果测试，溅射情况如下。
镀锌板：氩气气压６２０Ｐａ、电压８０３～８０８Ｖ、电流２０ｍＡ，溅射７ｒａｉｎ，溅射深度１２．９７２６＂ｍ，溅射速率３０．８６ｎｍ／ｓ。
磷铜片：氩气气压５９０Ｐａ、电压８１０～８１９Ｖ、电流２０ｍＡ，溅射１２ｒａｉｎ，溅射深度９６．２３２６ｐｍ，溅射速率１３３．６６ｎｍ／ｓ。
图６为溅射后样品上溅射坑形照片。
图７、８是用Ｖｅｅｃｏ公司Ｄｅｋｔａｋ８型表面形貌仪测量样品溅射坑的表面形貌图，图中横坐标表示溅射坑直径，单位为“ｍ。
纵坐标表示溅射坑深度ｈ，单位为ｋＡ（１Ａ＝１０．１０ｍ＝０．１ｎｍ）。
辉光放电光谱分析技术的应用进展
辉光放电光谱分析技术的应用进展余兴【摘要】简单介绍了辉光放电光谱(GD-OES)的基本原理.对2000-2015年间辉光放电光谱在冶金行业、环境与有机物领域以及材料表面分析方面的应用进行了综述.钢铁材料与有色金属样品的成分分析为GD-OES的主要应用,有众多的研究报道;对于环境与有机物领域中的粉末与颗粒样品、液体样品以及气体与挥发性样品,GD-OES分别有相关分析应用尝试;同时,GD-OES作为一种重要的深度分析方法,在金属合金镀层、工艺处理层、纳米级薄层、有机涂层等材料表面分析方面都有具体的应用.对GD-OES的国内外标准进行了介绍.最后展望了辉光放电光谱的发展趋势.【期刊名称】《冶金分析》【年(卷),期】2016(036)002【总页数】15页(P7-21)【关键词】辉光放电光谱;应用;进展【作者】余兴【作者单位】钢铁研究总院,国家钢铁材料测试中心,北京100081【正文语种】中文辉光放电光谱(Glow discharge optical emission spectrometry，GD-OES)是一种基于惰性气体在低气压下的放电原理而发展起来的分析技术。
自1978年出现第一台商品化仪器以来[1]，在德国、法国和日本的金属生产和研究中心迅速普及开来。
因辉光放电光谱具有稳定性高、谱线锐、背景小、干扰少、能分层取样等优点[2-4]，已成为了一种用于各种材料成分分析(Bulk analysis)和深度分析(Depth profile analysis)的有效手段。
众多的相关报道表明，GD-OES以其优越的分析性能在冶金行业得到广泛应用，在材料表面分析领域显示出其在深度分析方面的技术优越性，而在环境、有机物领域的应用研究也在积极地开展和完善，发展前景广阔。
辉光放电光谱光源内维持一个低真空氩气环境(一般100～500 Pa)。
给样品施加负电压(一般500～1 500 V)，样品作为阴极。
在电场作用下，电离产生的氩离子(Ar+)在阴极与阳极间被加速。
一种用于辉光放电光谱深度分析的激光实时测量新方法
１０ ９ ０１１
摘
要
辉光放 电原子发射光谱仪可用 于物质表 面化学成分 随深度分布 的分析 ， 在镀 层分析 、金属材料 检
验等领 域有着广泛的应用 。 文章介绍了辉光深度分析的传统方法 和局 限性 以及实 时深 度测量技 术的近期研 究 ，提出了一种用于辉光放电光谱深度分析 的激光 实时测量新方 法。文 章采用激光位 移传感器 和根 据激光
射深度的实时测量 ，给出了实时深度测量 曲线 。
１ 辉光深度分析 的传统方法及其局 限性
辉光放 电光谱仪对样品进行溅射激发得到的基本信息是
元素谱线强度与溅射时间的关 系函数 ，而定量深度轮廓分析
辉光放电原子发 射光谱 仪 （ ｌｗ ｄｓｈ ｒｅｏ ｔ ａ ｅ ｓ ｇｏ ｉ ａｇ ｐｉ ｌ ｍｉ ｃ ｃ —
则需建立元素的百分含量与溅射深 度的 函数关 系［ 。目前 ９ 。
辉光放 电光谱仪商品仪器在进行样品定量深度 轮廓分析时多 采用 由瑞典科学家 Ｂ ｎ ｔｏ ｅ ｇｓｎ于 １９ 年 提出的 ＳＭＲ深度分 ９４ Ｉ 析方法ｌ １ 。由于涂镀层样 品具有多基体特性 ， 需要选择大量 不同基体的均匀块状标 准样 品来建立工作 曲线 。不同基体材 料的溅射 率不 同，使得同一含量元素在不 同基体 中的光谱 信
深度分析 的传统方法 中， 一直 以来前人大多用理论模 型和估
算的方式对溅射深度的测量进 行探讨 ，而对真正实 时测 量方
法 的研 究 还 处 于 摸 索 阶段 。实 时 深 度 测量 将 帮 助 我 们 了解 样 品表 面溅 射 深度 到底 发 生 了怎 样 的 变 化 ， 实 现 真 正 意 义 上 并
一
种用 于辉 光放 电光谱深 度分 析 的激光 实 时测量 新方 法
雷电辉光弧光测试仪的研制
雷电辉光弧光测试仪的研制作者：费玉洁来源：《科技创新与应用》2016年第02期摘要：文章从气体放电的原理出发，阐述了气体放电的类型、原理以及伏安特性，分析了气体辉光、弧光电的放电机制。
从而提出了一种对于触发并维持气体放电管等电气元件的辉光、弧光放电一定时长的测试方法，研制出一台针对开关型电涌保护器中气体放电管之类的电气元件的辉光、弧光放电测试设备。
关键词：辉光弧光；气体放电；SPD引言气体作为一种良好的绝缘体，气体的这种绝缘性质是在一定条件下的属性，可以在一定的条件下转变为导体，即辉光弧光放电现象。
辉光放电现象是把被研究的气体放入封闭的玻璃管内，通过改变气体的压强和外加电压，从而看到种种异常复杂的现象，来分析气体放电的复杂特性。
文章所研制的辉光弧光放电测试仪是一种能够产生高电压的发生装置，用于测量开关型电涌保护器在工频电压作用下，何值时可以点火动作，其两端的电压值是多少，判断是否出现续流问题，广泛应用于各类气体放电管的冲击检测与绝缘性能研究领域。
1 辉光弧光放电测试仪的设计方案辉光弧光放电测试装置的主要组成部分由电源退耦电路、调压电路、限流分压电路、升压电路、定时开关电路、电压指示测量电路、电压指示电路及几个控制电路等组成，其工作过程是事先预置一个测量电压值，根据被测器件的点火电压值，因为放电管的点火电压值的标准参数误差均为20%左右，由控制电路Ⅳ给定时，开关电路提供一个触发信号，定时时间为100ms，为市电周期的五倍，在测量电路中能够提到4～5市电周期的辉光弧光放电现象。
测量电路是利用数字存储示波器等被测器件的电压及电流波形。
本设备在研制过程中将高压与控制回路分两层放置，且高压器件之间用绝缘性能较好的高压线联接，同时对高压放电回路与控制电路部分的线路采用合理的综合布线，确保设备器件安全运行与设备稳定性（图1）。
图1 辉光弧光放电测试设备原理方框图图22 辉光弧光放电测试仪的电路设计如图2所示，电路主要组成由K1、K1-1高压合分控制电路由固态继电器构成主要电流通道，高压分合控制电路由继电器构成自锁电路控制。