专利名称:一种能直接用于现场测定的测汞装置的利记博彩app
本发明涉及一种能直接用于现场测定的测汞装置。
测汞装置由汞气捕放系统、传感系统、信号处理系统和显示系统组成。它是利用很薄的金膜吸附汞气以后产生的阻值变化来测量痕量汞的一种装置，这种装置可用于找矿、环境监测以及寻找古墓群等。
已有的测汞装置，由于灵敏度低、能耗高、稳定性差，重量和体积都比较大，因此使用不方便，应用也受到了限制。在找矿、环境监测等方面难以发挥作用，同时也不能直接用于野外现场测定。
本发明正是为了克服上述装置的缺陷而进行的改进发明。本发明中，汞气捕放系统的捕汞脱汞器是由镍铬丝为骨架的金质线圈制成;传感系统的气敏金膜元件有三层镀膜;测汞电桥采用恒流源供电;信号系统采用有源分离电路以分离出有用的测汞信号;传感系统采用单迥路气路，从而提高了装置的灵敏度，增加了装置的稳定性，使本装置具有能耗低、体积小、重量轻的特点，可直接用于野外现场测定。
已有的测汞装置的捕汞脱汞器是用玻璃封装金丝团或纯金绕成的线圈制成的采样管，它将在野外采集的汞气样品，送回室内测定。将野外采集汞气的金丝玻璃管置于高温电炉中加热、脱汞，再将释放的汞气导入仪器测定。这一过程不仅分析周期长，工作量大，而且金丝管容易被污染，不易存放;金丝管的不一致性还可造成测量误差;不能及时发现问题及时补救;不能现场提供结果，而且还需要大量纯质金丝，每支金丝管需用0.5-1.0克纯金丝，如果每天测100个点，就需金丝管100支，即每天耗50～100克金丝，这些问题造成工作质量和效率不高。本发明的捕汞脱汞器克服了上述已有技术的不足，用一种新的方法制作了新的捕汞金丝线圈。这种金丝线圈是与高温脱汞电炉合为一体的，即在镍铬丝微型电炉丝上缠套金丝。这样加热脱汞的过程移至测点上进行，提供了现场测定条件。
本发明的捕汞脱汞器以镍铬丝为骨架的金质线圈制作的，镍铬丝在测定过程中基本上不吸附汞，在高温状态下无干扰气体放出。
本发明的捕汞脱汞器的利记博彩app如下1.将0.1克Φ0.05毫米金丝在Φ0.3毫米的轴上平绕成螺线，然后撤出轴心成脱胎金丝螺线;
2.再将脱胎金丝螺线套在Φ0.2毫米镍铬丝上;
3.以Φ0.5毫米的金属丝为轴，将套上金丝螺线的镍铬绕在此轴上，再次脱胎成空心螺线;
4.以Φ0.7毫米的金属丝为轴，将绕成的空心螺线再次绕成脱蜰螺线管(2)，两端留出镍铬丝引线(1)数厘米;
5.将制好的脱脱胎螺线管(2)装入备好的玻璃管(3)中，两端引线(1)从管壁的小孔引出并绕封，使之牢固密封，接好引出线。
按照上述方法制作一支脱胎螺线金丝管只需0.1克金丝，由于用了镍铬丝内热式电炉，使脱汞速度大大加快，脱汞时间由一分钟缩短到8秒钟，能耗由200瓦降到15瓦。
本装置体积小(215×150×110)mm3、重量轻(2.3公斤)，可随点测定，反复使用，缩短了分析周期，提高了工作效率，减轻了劳动强度，能及时了解工作情况，随时发现问题随时处理，防止出现误测、漏测。
本发明的捕汞脱汞器可配合任何类型的测汞仪器进行不同用途的水质、气体及各种物质中汞量的检测，为环境保护提供了良好的检测手段。
已有的测汞装置的传感系统使用的传感器中的气敏金膜元件只有两层镀膜，即在微晶玻璃片上先真空镀一层铬，然后在铬膜层上直接镀一层金膜，用这种方法制作的气敏金膜元件，金膜吸着能力差，易脱落，金膜层质地不纯，从而影响测汞电桥的阻值平衡。这是由于制作和选用检测和参比气敏金膜元件时没有理想的方法，导致成品率低，成本高，直接影响了测汞装置的灵敏度，如美国专利3625756和3558279。本发明提供一种制作气敏金膜元件的工艺方法，在铬层与金属之间增加一层金铬合金过渡层，从而解决了上述缺陷。其具体利记博彩app如下1.先在基片表面真空镀上一层铬膜;
2.再在铬膜(4)表面真空镀一层金铬合金膜(5);
3.将镀好铬膜(4)和金铬合金膜(5)的基片控制温度在100-400℃内，再真空镀一层金膜(6);
4.最好将镀好三层膜的基片封装在用聚四氟乙烯制作的容器(7)内，使金膜表面与容器内壁留有很窄的通道(8)，使气体样品中汞气尽可能被金膜捕获，气体样品在狭窄通道摩擦通过以提高吸附效率。
封装金膜元件的容器用聚四氟乙烯材料制作是因为它不吸附汞，同时又耐高温(280℃)。
按照上述方法制作的气敏金膜元件有三层镀膜铬膜层、金铬合金膜层和金膜层。
为了保证测汞装置的稳定性，检测金膜与参比金膜在同一基片上镀制，制成后再裁开使用。这样使每对金膜在镀膜机内都处在非常接近的位置，从而基片在加热、退火、光刻等工序也都在相同的条件下进行，以保证每对金膜的厚度、阻值、温度系数等各项参数都比较接近，从而减少测定误差。
本发明采用一种新的金膜配对方法，提高了金敏元件的成品率。使温度引起的金膜阻值变化量△R/℃相等，即温度系数与其阻值的乘积相等的金膜相互配对，配对误差控制在10%以下，就可以控制常温和高温的零点漂移。
已有的测汞装置的传感系统采用双迥路气路系统，当气体样品进入装置后，分为两路，一半气体用氯化钯除汞后进入参比金膜，另一半气体直接进入检测金膜，再通过除汞器除去残留的汞后进入参比金膜。本发明采用单迥路气路系统，全部气样先通过检测膜(9)，再通过除汞器(12)除去残留汞后进入参比金膜(11)，这种气路系统减少气体样品中汞气的损失，从而提高了测汞的精确度。
已有测汞装置的信号处理系统难以消除温度变化引起气敏金膜元件阻值的变化，因此很难克服零点漂移。本发明注意到了温度引起的零点漂移和汞气信号的差异，采用了一种利用有源分离电路来分离出有用的测汞信号，测汞电桥采用恒流源(10)供电，大大提高了测汞装置的稳定性，减少了测量误差。
本装置每项的改进都是密切相关的，它构成了一个严密的整体发明。其目的在于提高测汞装置的灵敏度、稳定性和野外现场测量的实用性，同时降低生产成本。
本发明与已有技术相比具有如下突出的优点和积极效果1.灵敏度高达n×10-13克Hg/一个字，即提高三个数量级;
2.最小检出值由0.1毫微克提高到0.002毫微克;
3.稳定性好，在灵敏度为n×10-12克Hg/一个字时，常温零点漂移＜1个字，低温零点漂移＜1个字，高温零点漂移＜1个字;
4.线性范围大，由原来的0.1-100毫微克扩大到0.002-100毫微克;
5.响应时间快，只需8秒钟;
6.读数在8小时内无漂移;
7.能耗低，由200瓦降低到15瓦;
8.体积小、重量轻、每台外形尺寸为(215×150×110)mm3，重量为2.3公斤(包括电池在内)。
实施例本发明的测汞装置在甘肃、新疆、贵州、江苏四省、区做过大面积气体地球化学找矿试验，试验面积647平方公里，完成了55750个测点，在铜矿、铅锌矿、汞矿、金矿、金银矿、锑矿、铁铜矿、金锡矿、铁矿等矿种的试验结果表明，无论在黑色、有色、黄金、不同类型和规模的矿体上及矿床有关的构造上都有不同程度的汞气异常反映。
应用本装置进行气体地球化学找矿是寻找隐伏深埋盲矿的有效方法，在厚层覆盖区可以达到200-300米。例如南京栖霞山铅锌矿埋深300米，异地浮土覆盖30米，用本装置仍测出明显异常。本装置在汞矿探测深度可达400-600米，例如贵州万山汞矿，矿体盲深600米仍测出明显的异常。应用本装置在甘肃白银铜矿区，邓家山铅锌矿、碎石子金银矿区以及高家坪铅银矿等四个矿点做了十六条剖面，长两万多米的土壤气和近地表大气汞气找矿试验，取得了良好的地质找矿效果。
本发明也适用于环境保护监测、寻找古墓群等。
图一表示捕汞脱汞器的脱胎线圈示意图(1)镍铬丝引线，(2)脱胎螺线管，(3)玻璃管。
图二表示气敏金膜元件剖面图(4)铬膜层，(5)金铬合金膜层，(6)金膜层，(7)聚四氟乙烯容器，(8)气体通道。
图三表示单迥路气路系统示意图(9)检测金膜，(10)恒流源，(11)参比金膜，(12)除汞器。
权利要求
1.一种能直接用于现场测定的测汞装置，由汞气捕放系统、传感系统、信号处理系统和显示系统组成，其特征在于(1)捕汞脱汞器是由镍铬丝为骨架的金质线圈制成；(2)测汞电桥中的气敏金膜元件有三层镀膜铬膜、金铬合金膜、金膜；(3)测汞电桥采用恒流源供电；(4)信号处理采用有源分离电路；(5)传感系统采用单迥路气路。
2.根据权利要求
1的测汞装置，其特征在于所说的捕汞脱汞器是用下面方法制作的(1)将金丝在轴上平绕成螺线，然后撤出轴心成脱胎金丝螺线;(2)将脱胎金丝螺线套在镍铬丝骨架上;(3)把套上金丝螺线的镍铬丝绕轴成螺线，再次脱胎成空心螺线;(4)将空心螺线再次绕成脱胎螺线管，两端留出镍铬丝引线(1);(5)将脱胎螺线管(2)装入玻璃管(3)中，两端镍铬丝引线从管壁的小孔引出并绕封，接好引出线。
3.根据权利要求
1的测汞装置，其特征在于所说的气敏金膜元件用下面方法制作的(1)先在基片表面真空镀上一层铬膜(4);(2)再在铬膜(4)表面上真空镀一层金铬合金膜(5);(3)最后将基片的温度控制在100-400℃，再在金铬合金膜表面真空镀一层金膜(6)。
4.根据权利要求
1的测汞装置，其特征在于所说的测汞电桥中检测和参比气敏金膜元件在同一基片上镀制，制成后再裁开。
5.根据权利要求
4的测汞装置，其特征在于所说的检测和参比气敏金膜元件选用温度系数与其阻值的乘积相等的金膜相互配对。
6.根据权利要求
1的测汞装置，其特征在于所说的气敏金膜元件安装在聚四氟乙烯制作的容器(7)内，并使金膜表面与容器内壁间留有很窄的气体通道(8)。
专利摘要
一种能直接用于现场测定的测汞装置，其技术要点是用镍铬丝为骨架的金质线圈制成捕汞脱汞器；气敏金膜元件有三层镀膜；测汞电桥采用恒流源供电；信号处理系统采用有源分离电路来分离出有用的测汞信号；传感系统采用单回路气路。
文档编号G01N27/12GK86100646SQ86100646
公开日1987年12月30日 申请日期1986年2月3日
发明者王维熙, 郭稷垣, 徐晶, 张静极, 周剑峰, 杨惠 申请人:甘肃有色金属地质研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan