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空心阴极灯-工作原理

空心阴极灯是一种特殊的低压放电现象，在阴阳两极之间加以300~500V的电压，这样两极之间形成一个电场，电子在电场中运动，并与周围充入的惰性气体分子发生碰撞, 使这些惰性气体电离。气体中的正离子高速移向阴极，阴极在高速离子碰撞的过程中溅射出阴极元素的基态原子，这些基态原子与周围的的离子发生碰撞被激发到激发态，这些被激发的高能态原子在返回基态的过程中会发射出该元素的特征谱线 .

空心阴极灯结构及材料

空心阴极灯，为了解决原子吸收法的实际测量问题，1955年由A.Walsh提出，它是一种特殊形式的低压辉光放电锐线光源，因为空心阴极灯发射锐线光源，满足了原子吸收光谱法的条件，在原子荧光光谱法中，空心阴极灯也有应用，不过需要很强的空心阴极灯。

阴极

大多数为纯金属或合金，将其制成薄片衬在支持电极上。阴极在中间为空桶形状，空心阴极灯因此得名

阳极

为一焊有钽片或钛丝的钨棒，因为钽片或钛丝具有吸气作用，在高温下可以吸收少量有害气体。

屏蔽层

为防止阴阳极的击穿，在阴阳极间设有屏蔽层。

空心阴极灯的质量检查

在原子吸收分析中，空心阴极灯的性能直接影响分析结果。因此，检查灯的质量是原子吸收分析中的一个重要工作，通常从如下几方面检查：

（1）光谱扫描法。采用光谱扫描法，达到下列要求即认为灯的质量合格。

光强：在其较大工作电流的1/3—2/3范围内，对共振线进行光谱扫描，透光率达到100%，或配用记录仪器（10mv）达到满度。程序控制仪器将会自动显示。

背景：共振线两侧的背景强度≤1%，注意不同的元素有不同的要求。

稳定性：经充分预热后（一般20—30min），发光稳定度≤1%30min（所有的仪器本身的漂移应（1%）。

（2）定期检查，点燃空心阴极灯，观察灯的辉光颜色。充氖气的灯，正常为橙红色氖光，有杂质时变淡（橙红→粉红→白光）。充氩气的灯，正常为淡紫色，有杂质时变淡，不如氖变化明显。灯内如果存在惰性气体以外的杂质气体时，将使灯的发射减弱，甚至出现分子线或“背景发射”，结果使测定灵敏度下降和工作曲线弯曲。

（3）测定灵敏线，通常测定某一元素测定的特征浓度，灵敏度高的灯质量较好。

空心阴极灯异常现象及处理方法

1、阴极辉光变（充氖灯由橙红→粉红→白光），充氖灯由淡紫变白。

原因：灯内有杂质气体。

影响：发射线减弱，可能同时有背景发射。

解决办法：将灯在18—20mA反向放电几分钟到半小时，如无效，再在80—100mA下反向放电，激活吸气剂。

2、屏蔽管发光。

原因：溅射的金属状结晶或片状脱落，使阴极与屏蔽管接通。

影响：发射减弱，不稳定。

解决办法：振动灯壳，使接通处断开。