[发明专利]一种四极质谱仪

摘要

本发明公开了一种四极质谱仪，包括离子发生机构、四极杆过滤机构、离子检测机构和支撑连接机构；离子发生机构中产生气相离子，气相离子经引出、加速和聚焦后射入四极杆中；四极杆上直流和交流电压重叠，使得相对应质荷比的离子穿过并被法拉第杯检测，从而获得气体的成分和残量；四极杆质谱仪的结构和电路相对其它质谱仪简单，成本也相对低廉。

主权项

一种四极质谱仪，包括：离子发生机构、四极杆过滤机构、离子检测机构和支撑连接机构；其特征在于：所述离子发生机构包括：反射极网笼(1)、阳极栅网笼(2)、灯丝(3)、聚焦板(4)、氧化铝绝缘体A(5)灯丝供电杆(26)、灯丝返回杆(17)、聚焦板对齐杆A(6)、聚焦板连接杆(18)、阳极对齐杆(16)和阳极连接杆(9)；其中，反射极网笼(1)和阳极栅网笼(2)均为单端开口的柱状网笼结构，所述聚焦板(4)为片状结构，其一侧端面经螺钉连接固定于氧化铝绝缘体A(5)上；所述阳极栅网笼(2)的网笼开口端焊接有片状结构部分；所述反射极网笼(1)罩置于阳极栅网笼(2)外部，且反射极网笼(1)的开口端与氧化铝绝缘体A(5)固定形成将阳极栅网笼(2)和聚焦板(4)包裹在内的包裹罩体；其中，灯丝供电杆(26)和灯丝返回杆(17)的一端依次穿过聚焦板(4)和氧化铝绝缘体A(5)，灯丝返回杆(17)顶端经螺钉连接与反射极网笼(1)上部相连；所述灯丝(3)环绕于阳极栅网笼(2)外侧，且一端固定于灯丝供电杆(26)上，另一端固定于灯丝返回杆(17)上；所述聚焦板对齐杆A(6)穿过氧化铝绝缘体A(5)预设的通孔最终连接固定于聚焦板(4)上；所述聚焦板连接杆(18)一端穿过氧化铝绝缘体A(5)预设的通孔内最终连接固定于聚焦板(4)上；所述阳极对齐杆(16)穿过氧化铝绝缘体A(5)预设的通孔内最终连接固定于阳极栅网笼(2)的片状结构上；所述阳极连接杆(9)一端穿过氧化铝绝缘体A(5)预设的通孔后最终固定于阳极栅网笼(2)的片状结构上；所述阳极栅网笼(2)片状结构部分通过螺钉连接固定于阳极对齐杆(16)和聚焦板对齐杆A(6)伸出于氧化铝绝缘体A(5)的端部；所述四极杆过滤机构包括：四极杆A(27)、四极杆B(7)、四极杆C(8)、四极杆D(28)，射频固定压片A(19)、射频固定压片B(20)、氧化铝绝缘体B(11)和聚焦对齐杆B(10)；其中，四极杆A(27)、四极杆B(7)、四极杆C(8)和四极杆D(28)相互平行放置，四极杆A(27)、四极杆B(7)、四极杆C(8)和四极杆D(28)固定于氧化铝绝缘体A(5)和氧化铝绝缘体B(11)之间；所述射频固定压片A(19)连接固定于四极杆A(27)和四极杆C(8)之间，射频固定压片B(20)连接固定于四极杆B(7)和四极杆D(28)之间；所述离子检测机构包括：固定于探头法兰(24)内的电极A(33)、简易电极B(34)、简易电极C(35)、简易电极D(36)、简易电极E(37)、简易电极F(38)、简易电极G(39)、简易电极H(40)，法拉第杯(29)，法拉第杯屏蔽罩(21)，CEM高压连接杆(23)，长射频杆(41)，短射频杆(22)，探头法兰(24)，电极O(25)，调整杆A(14)和调整杆B(15)；所述聚焦对齐杆B(10)穿过氧化铝绝缘体B(11)预设的通孔最终固定于法拉第杯屏蔽罩(21)的圆盘上，经螺钉将氧化铝绝缘体B(11)和法拉第杯屏蔽罩(21)固定在一起；所述法拉第杯屏蔽罩为一端开口的圆柱状筒且闭口端上焊有带孔圆盘；所述法拉第杯屏蔽罩(21)置于法拉第杯(29)外部，且与其同轴放置；所述法拉第杯(29)另一端接电极O(25)，所述电极O(25)焊接在探头法兰(24)预设孔内；所述CEM高压连接杆(23)穿过氧化铝绝缘体B(11)和法拉第杯屏蔽罩(21)上圆盘预设孔经连接件与电极H(40)相连；所述长射频杆(41)一端穿过氧化铝绝缘体B(11)及法拉第杯屏蔽罩(21)上圆盘的预设孔，经螺钉连接固定于射频固定压片A(19)上，所述短射频杆(22)一端穿过氧化铝绝缘体B(11)及法拉第杯屏蔽罩(21)上圆盘的预设孔，经螺钉连接固定于射频固定压片B(20)上；所述调整杆A(14)和调整杆B(15)经螺纹连接固定于探头法兰(24)对应孔内，且位于电极A(33)安装端面；其中，阳极连接杆(9)的另一端依次穿过氧化铝绝缘体B(11)和法拉第杯屏蔽罩(21)的预设孔预设孔最终通过连接件与简易电极B(34)相连接；聚焦连接杆(18)另一端依次穿过氧化铝绝缘体B(11)和法拉第杯屏蔽罩(21)的预设孔最终通过连接件与简易电极E(37)相连；聚焦对齐杆B(10)的另一端固定于法拉第杯屏蔽罩(21)的圆盘上；灯丝供电杆(26)的另一端穿过氧化铝绝缘体B(11)、法拉第杯屏蔽罩(21)的预设孔最终通过连接件与简易电极C(35)相连；灯丝返回杆(17)的另一端穿过氧化铝绝缘体B(11)、法拉第杯屏蔽罩(21)最终通过连接件与电极G(39)相连；短射频杆(22)的另一端与简易电极F(38)相连，长射频杆(41)的另一端与简易电极D(36)相连；所述电极A(33)为备用电极；所述灯丝供电杆(26)和灯丝返回杆(17)上设有卡槽，通过卡圈与氧化铝绝缘体A(5)和氧化铝绝缘体B(11)上的通孔的卡槽实现固定；所述支撑连接机构包括法兰A(30)和法兰B(32)，其中法兰B(32)经螺钉连接与探头法兰(24)固定在一起，屏蔽罩(31)焊接固定在法兰A(30)和法兰B(32)之间，放置于整个装置外部。