為什么我需要可擴(kuò)散的氫氣分析？
氫誘發(fā)開裂和脆化是一種危險(xiǎn)現(xiàn)象。雖然高強(qiáng)度鋼和氧銅級特別容易受到氫脆化的影響，但可擴(kuò)散氫的吸收會影響更多的金屬，但在很大程度上取決于環(huán)境和工藝條件，如環(huán)境濕度。在每個(gè)機(jī)械、熱和電制造步驟中引入氫氣都有風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在焊接和焊接過程中。
TDS熱脫附質(zhì)譜法應(yīng)用可以在30分鐘內(nèi)產(chǎn)生結(jié)果，而傳統(tǒng)方法需要多天時(shí)間。因此這是允許可行的可擴(kuò)散氫氣預(yù)焊接測試的方法。這允許用戶優(yōu)化其流程，以避免代價(jià)高昂的故障，然后再完成。
熱脫附質(zhì)譜(TDS)是一種表面分析技術(shù)，可以通過加熱樣品來脫附氫氣，并通過質(zhì)譜儀等儀器來檢測和分析脫附的氫氣。在加熱過程中，樣品中的氫氣會逐漸從鋼中脫附出來，并被質(zhì)譜儀檢測到。根據(jù)氫氣脫附的溫度和峰值面積，可以計(jì)算出鋼中的氫含量。
TDS技術(shù)具有靈敏度高、分辨率好、分析速度快等優(yōu)點(diǎn)，因此在材料科學(xué)、化學(xué)、半導(dǎo)體工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在鋼鐵行業(yè)中，TDS技術(shù)可以用來檢測鋼中的氫含量，從而評估鋼材的質(zhì)量。此外，TDS技術(shù)還可以用于研究材料的吸附性能、催化反應(yīng)機(jī)理等方面。
TDS技術(shù)的基本原理是將樣品置于真空室中，通過加熱使樣品表面的氣體分子脫附然后使用質(zhì)譜儀對脫附的氣體進(jìn)行分析。在TDS實(shí)驗(yàn)中，需要控制加熱溫度和時(shí)間，以獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。同時(shí)，還需要選擇合適的質(zhì)譜儀和分析條件，以確保能夠準(zhǔn)確地檢測到樣品中的氫氣。
在實(shí)際應(yīng)用中，TDS技術(shù)通常與其他分析技術(shù)結(jié)合使用，以提高分析的準(zhǔn)確性和可性。例如，可以將TDS技術(shù)與紅外光譜、拉曼光譜等技術(shù)相結(jié)合，以獲取更全面的信息。此外還可以將TDS技術(shù)應(yīng)用于在線監(jiān)測系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制。
一、G4 PHOENIX DH TDS熱脫附質(zhì)譜法主要優(yōu)勢：
1、可選的熱電偶套件，用于直接樣品溫度讀數(shù)；
2、附加電阻加熱爐，可提供高達(dá)1100℃的高溫；
3、外部采樣罐的可選接口，用于涵蓋ISO 3690的GC方法；
4、具有10種不同體積的適合于整個(gè)分析范圍的自動(dòng)和可靠的氣體校準(zhǔn)單元；
5、長期穩(wěn)定的熱導(dǎo)檢測器（TCD），帶專用參考?xì)怏w通道，熱量交換器和ng/g分析功能；
6、紅外（IR）低熱質(zhì)量的爐子，用于精確控制溫度， 可編程快速加熱（和冷卻）高達(dá)900℃，接受大樣品；
7、G4 帶四極質(zhì)譜儀 改進(jìn)了檢測 限制超過一個(gè)數(shù)量級，用于評估超低可擴(kuò)散氫濃度或同位素及研究 鋼中不同的氫陷阱。
二、技術(shù)參數(shù)
| 規(guī)格 | 優(yōu)點(diǎn) |
| 探測器 |
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| G4 PHOENIX | 帶參考通道和可調(diào)增益放大器的導(dǎo)熱探測器 | 可靠、可調(diào)節(jié)的范圍，無漂移 |
| G4 PHOENIX 質(zhì)譜 | 質(zhì)譜儀，m/z 范圍 1-100 amu，單四極，優(yōu)化的 EI 源和通道探測器 | 特殊的質(zhì)譜性能 |
| 爐 |
| 紅外加熱 | IR爐uop至900℃，即石英管30mm,水冷,光電熱電偶套件,用于直接樣品溫度讀數(shù) | 精確的溫度控制，靈活的加熱程序，接受大樣本 |
| 電阻加熱（選件） | 附加電阻加熱爐高達(dá) 1100 oC，即石英管 18 mm | 多相雙相鋼中的殘余氫氣 |
| 載氣 | 氮?dú)?99.995% 純度,最小2巴(±50 psi),99.9990% 純度,用于微量分析 | 使用再生分子篩進(jìn)行預(yù)清洗 |
| 校準(zhǔn)氣體 | 使用純氣體（H2 或 He）或經(jīng)過認(rèn)證的混合物（每個(gè)組件純度為 99.999%），可自動(dòng)氣體劑量校準(zhǔn)系統(tǒng)，可處理 10 個(gè)單獨(dú)體積 | 簡單、精確的氣體校準(zhǔn)，無需標(biāo)準(zhǔn)，可追溯至 p、T、V |
| 冷卻水 | 1 升/分鐘 = 3 巴（44 psi） | 快速冷卻,標(biāo)準(zhǔn)自來水兼容,節(jié)水設(shè)計(jì)與停水閥,冷水機(jī)組也是可能的 |
| 電源 |
| G4 PHOENIX | 230 VAC (± 10 %), 50-60 Hz, 2200 VA | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電源和電流配置 |
| 質(zhì)譜儀 | 230 VAC, 50-60 Hz, 250 VA |
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| 尺寸和重量 |
| G4 PHOENIX | 630 x 700 x 670 mm (寬 x 深 x 高), 重量 ~ 50 kg |
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| 質(zhì)譜儀 | 630 x 640 x 480 mm (寬 x 深 x 高), 重量 ~ 60 kg |
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盡管TDS技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些局限性。首先，TDS技術(shù)只能檢測到樣品表面的氣體分子，無法直接測量樣品內(nèi)部的氣體含量。其次，TDS技術(shù)對于不同種類的氣體分子的靈敏度不同，因此需要針對具體的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化。此外，TDS技術(shù)的操作過程較為復(fù)雜，需要一定的專業(yè)知識和技能。
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