氪氣(Krypton, Kr)是一種稀有氣體,常用于照明、激光、半導體制造和航空航天等領域。在這些應用中, 氪氣的純度 非常重要,因為雜質的存在會影響設備性能、產品質量或安全。 一、氪氣純度檢測的意義 確保應用質量 :如在激光器中,高純氪氣可提高激光輸出效率。 防止設備損壞 :雜質導致設備腐蝕或壽命縮短。 符合行業標準 :如電子工業、 等對氣體純度有嚴格要求。 二、氪氣純度檢測的主要方法
氣相色譜法(GC) 原理 :利用不同氣體組分在固定相中的吸附/分配差異進行分離。 適用范圍 :檢測痕量雜質(如氮、氧、氬、氫等)。 優點 :靈敏度高、分析速度快。 常用儀器 :GC MS(氣相色譜 質譜聯用)
2. 質譜分析(MS) 原理 :將氣體分子電離后按質荷比分離,識別雜質成分。 優點 :可同時檢測多種雜質,精度高。 適用場景 :高純氪氣中微量雜質的檢測。
3. 紅外光譜法(IR) 原理 :根據氣體分子對特定波長紅外光的吸收來判斷成分。 適用范圍 :檢測某些特定氣體雜質(如CO?、H?O等)。 優點 :非破壞性、快速。
4. 熱導檢測法(TCD) 原理 :基于不同氣體的熱導率差異進行檢測。 適用范圍 :適用于惰性氣體及部分輕質氣體的檢測。 優點 :結構簡單、成本低。
5. 在線檢測系統 應用場景 :工業生產過程中實時監控氪氣純度。 技術手段 :結合GC、MS、TCD等多種傳感器。 三、氪氣純度的標準 常見的氪氣純度等級包括: | 純度等級 | 氪含量(%) | 雜質含量(ppm) | | | | | | 99.0% | ≥99.0% | ≤1000 ppm | | 99.5% | ≥99.5% | ≤500 ppm | | 99.9% | ≥99.9% | ≤100 ppm | | 99.99% | ≥99.99% | ≤10 ppm | | 99.999% | ≥99.999% | ≤1 ppm | > 注:具體標準因行業和用途而異。 四、檢測流程(示例)
1. 樣品采集 :使用高純氣體采樣袋或鋼瓶取樣。
2. 預處理 :去除水分、油污等干擾物質。
3. 儀器校準 :使用標準氣體進行校正。
4. 檢測分析 :選擇合適的方法(如GC MS)進行分析。
5. 數據處理 :計算各組分含量并評估純度。