ISO/TS 20175:2018
真空技術.真空計.分壓測量用四極質譜儀的特性
Vacuum technology - Vacuum gauges - Characterization of quadrupole mass spectrometers for partial pressure measurement
- 標準號
- ISO/TS 20175:2018
- 發布
- 2018年
- 總頁數
- 30頁
- 發布單位
- 國際標準化組織
- 當前最新
- ISO/TS 20175:2018
- 引用標準
- DIN 28410:1968 ISO 14291:2012 ISO 3567:2011 ISO/IEC GUIDE 98-3:2008
- 適用范圍
- 本文件描述了表征具有電子撞擊電離源的四極桿質譜儀（QMS）的程序，這些質譜儀設計用于測量原子質量荷比 m/z < 300。本文件不適用于其他離子源（如化學電離、光致電離或場致電離源）以及用于測量更高 m/z 的情況，后者主要用于指定有機材料。 眾所周知，從關于四極桿質譜儀計量特性的已發表調查中得知，其指示的部分壓力在很大程度上取決于儀器的設置、總壓強和氣體混合物的組成。因此，不可能對所有可能用途的四極桿質譜儀進行校準。本文件中描述的表征程序涵蓋了真空系統連續泄漏監測、示蹤氣泄漏率測量、殘余氣體分析和逸出氣體速率測量的應用。用戶可以根據自身需求選擇最適合的表征程序。這些表征程序也可用于其他應用。 眾所周知，四極桿質譜儀的一些參數（特別是靈敏度）的穩定性較差。因此，當校準一個參數后，在需要高精度時，通常需要頻繁地重新校準。由于實際原因，這只能通過原位校準來完成。為此，本文件不僅描述了如何在 calibration 實驗室或國家計量研究所通過對國際單位制（SI）的直接可追溯性進行校準，而且還描述了如何頻繁檢查和維護已校準參數的原位狀態。 從物理原理上講，四極桿質譜儀需要高真空。通過減小尺寸或結合特殊離子源與分泵技術可以將操作范圍擴展到更高壓力，直至大氣壓。然而，本文件不包括使用差分抽氣技術的四極桿質譜儀。因此，本文件不涵蓋在四極桿質譜儀入口法蘭處超過 1 Pa 的壓力。 本文件不描述制造商或通過制造商訂單提供的服務進行的初始調整程序。該初始調整的主要目的是提供正確的 m/z 標尺、恒定質量分辨率或恒定傳輸，并且因儀器而異。相反，假設本文件中存在制造商的重新調整程序，用戶可以現場執行。 根據調查可知，在大多數情況下，可以從所謂的“掃描模式”中獲得四極桿質譜儀的最佳計量質量。柱狀圖的質量也可能取決于用于評估四極桿質譜儀數據的軟件。然而，趨勢模式通常會帶來額外的不確定性：峰值位置在質量標尺上的偏移會導致離子電流偏移。因此，對于本文件中的大多數測量程序而言，掃描模式是更可取的。 本文件并非要求對每個四極桿質譜儀描述的所有參數進行確定。然而，如果本文件中涉及某個參數，則應根據其中所述程序確定其值（例如檢查測試）。 假設本文件的用戶熟悉四極桿質譜儀的操作以及高真空和超高位真空技術。
| 術語 | 描述 |
|---|---|
| matrix gas Matrix Gas | 對總壓力起主要貢獻作用的氣體或氣體混合物。 |
| equivalent nitrogen pressure Equivalent Nitrogen Pressure | 與給定氣壓作用在真空計上的讀數相同的壓力，以氮氣為基準。 |
| transmission probability Transmission Probability | 四極桿濾質器中特定質量荷比離子電流的比率，即從四極桿濾質器流出的離子電流與進入同一質量荷比的離子電流之比。 |
ISO/TS 20175:2018 中提到的儀器設備
| Quadrupole Mass Spectrometer | 用于表征和校準四極桿質譜儀的關鍵設備，支持多種測量模式（如掃描模式、趨勢模式）。 |