美国国家标准技术研究院(NIST)的质谱计校准技术

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟

美国国家标准技术研究院(NIST)的质谱计校准技术

国外对质谱计校准技术的研究工作开展的相对比较早，其中美国的质谱计校准技术是随着航天技术而发展的，从阿波罗计划到火星探测，NASA 在航天器上都搭载了不同的质谱计作为主要测量工具进行了多次探测。同时，美国真空学会在1993 年提出质谱计的四种校准方法，并建立了相应的校准装置。这四种方法分别是直接比对法、压力衰减法、小孔流导法、原位置校准法。真空技术网(chvacuum/)就主要分别讲述下这四种校准方法的详细内容。

1、直接比对法是将质谱计读数与参考标准规的读数直接进行比对，实现对质谱计的校准，其校准装置的工作原理如通过一个阀门控制气体流量，单一气体进入校准室，采用参考标准规测量气体压力，然后和质谱计的读数进行比对校准。参考标准规推荐使用磁悬浮转子规和电离规，由于参考标准规测量的是全压力，其灵敏度与气体种类有关，只能用于单一气体在质谱计和参考标准规重叠的测量范围内进行校准。

2、压力衰减法是通过小孔对压力进行衰减，以衰减后的压力作为标准压力进行校准，其工作原理如1.分压力质谱计 2.微调阀 3.旁通限流孔

4,5,7,10.隔断阀 6.参考标准规8.校准室9.机械泵11.热传导规12.分子泵13.放气阀

在气体引入系统和校准室之间并联一个隔断阀和旁通限流小孔，当校准

比较高的压力时，可以关闭割断阀4 和5，打开隔断阀7，利用质谱计和参考标准规进行直接比对; 当校准比较低的压力时，关闭隔断阀4 和7，打开隔断阀5，由于限流小孔的衰减作用，使得校准室的压力比气体引入系统的压力低几个数量级，测量限流小孔上下端的压力，计算得到限流小孔的衰减率，通过测量