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:

Назначение выпускного клапана и технологический процесс его изготовления
Рисунок 1. Эскиз выпускного клапана Клапаны механизма газораспределения предназначены для герметизации цилиндра двигателя при тактах сжатия и рабочего хода и соединения его с трубопроводами впускной и выпускной системы при тактах впуска или выпуска в процессе газообмена. Выпускной клапан предна ...

Расчет количества передвижных средств ТО
Нормативами установлена продолжительность выполнения каждого вида ТО. В них учтено рациональное распределение работ между рабочими. Средство ТО должно находиться у машины течение нормативной продолжительности ТО. Количество ТО вычисляют по формуле: ,(26) где Ва – общее продолжительность всех ТО ...

Конструктивный расчет шлицевого соединения
В качестве примера приведем прочностной расчет шлицевого соединения вала редуктора и шнека (рисунок 3.3). Исходные данные: 1 Мощность, предаваемая одним шнеком, Nш = 7,2/2 = 3,6 кВт; 2 Диаметр шнека, dш = 0,44 м; 3 Частота вращения шнека, nш = 250 об/мин.; 4 Диаметр вала, dв = 36 мм; 5 Парам ...