Атомно-эмиссионный метод определения концентрации металлов в смазочных авиационных маслах

Основные преимущества атомно-эмиссионного метода являются:

1) возможность одновременной регистрации и измерения концентрации большого круга элементов, что позволяет не только оценить общее техническое состояние двигателя, но и локализовать неисправность в случае её появления.

2) достаточно низкие пределы обнаружения по основным элементам (порядка n · 10-4 % для Fe и Cu).

Для измерения концентрации элементов в смазочном масле используются установки типа МФС различных модификаций (МФС-4, МФС-5, МФС-7). Принцип действия всех без исключения установок одинаков. Они различаются только способом подачи пробы в источник возбуждения спектров и аппаратным оформлением (рис. 24).

Рис. 24. Структурная блок-схема атомно-эмиссионного спектрометра

1 – источник возбуждения спектров; 2 – угольные электроды; 3 – осветительная линза; 4 – входная щель полихроматора; 7, 5 – объектив коллиматора; 6 – диспергирующий элемент (призма); 8 – камерный объектив; 9 – выходные щели полихроматора; 10, 11 – фотоумножители; 12 – накопительные конденсаторы; 13 – измерительные приборы

Источник возбуждения спектров. Проба масла с помощью пипетки закапывается в нижний фасонный угольный электрод и высушивается. После высушивания масла между угольными электродами зажигается дуга переменного тока. Ток дуги устанавливается в пределах 3-3,5 А при питающем переменном напряжении 220 В.

Температура дугового разряда зависит от подводимой электрической мощности и природы газа в межэлектродном промежутке. В смесях эта температура определяется наиболее легкоионизируемым элементом. Так, температура дуги с чисто угольным электродами в воздухе составляет около 7000 К, при введении в дугу цезия температура понижается до 3000 К. Вводя легкоионизируемые элементы в плазму дуги, можно регулировать её температуру и, соответственно, условия возбуждения измеряемых элементов.

Если температура дуги достаточна для возбуждения, то при переходах между двумя энергетическими уровнями наблюдают спектральную линию, характеризующуюся длиной волны. Линии, для которых соответствующие переходы оканчиваются на основном уровне, называются резонансными, и их чаще всего используют в качестве аналитических для определения наименьших концентраций элемента. С ростом температуры дуги возрастает интенсивность линий. Однако, поскольку каждый элемент характеризуется индивидуальными атомными константами, то максимальная интенсивность для конкретного элемента будет наблюдаться только при вполне определённой температуре. В табл. 2 приведены значения температуры дуги, обеспечивающие максимальную интенсивность спектральных линий для элементов, которые могут встречаться в масле в виде частиц износа.

Из табл. 2 следует, что температура угольной дуги достаточна для возбуждения всех элементов, представляющих интерес с диагностической точки зрения. Причём, различие оптимальных температур для каждого из элементов сравнительно невелико. Это означает, что в дуге возможно одновременное определение перечисленных в таблице элементов с наименьшими пределами обнаружения.

Таблица 2

Температура дуги, обеспечивающая максимальную интенсивность излучения спектральных линий

Статьи о транспорте:

Нагрузочные режимы
В процессе эксплуатации на КМ действуют нагрузки, возникающие при ее движении по дорожной поверхности, которые обычно носят случайный характер. Их можно подразделить на случайные и детерминированные. Эти нагрузки действуют на несущую систему КМ и образуют пространственную систему. Определение вели ...

Основные данные электровоза
Таблица 2.1 Основные технические данные и характеристики электровоза. Серия электровоза Тип ТЭД m э, т F ктр, кН Fкт, кН v р, км/ч L э, м a сн, кВт·ч/мин v к, км/ч ВЛ – 8 НБ – 406 184 595 456 43,3 28 1,67 80 Таблица 2.2 – Тяговые ...

Техническая характеристика и назначение тракторов
В зависимости от назначения различают сельскохозяйственные, промышленные, лесохозяйственные и мелиоративные тракторы. Сельскохозяйственные тракторы, в свою очередь, бывают: общего назначения - для выполнения работ в животноводстве и растениеводстве, исключая возделывание пропашных культур; униве ...