雙曲面四極桿質譜儀制造技術

本實用新型專利技術涉及分析測試儀器領域，具體公開了一種雙曲面四極桿質譜儀，包括套環和四個相同的極桿，四個所述極桿沿圓周均勻分布，所述極桿的內表面為雙曲面，其外表面為圓弧面且與所述套環的內表面完全接觸，所述極桿為金屬桿，所述套環為陶瓷套環，所述金屬桿的熱膨脹系數大于所述陶瓷環的熱膨脹系數。本實用新型專利技術的質譜儀中四極桿外表面與套環內表面完全接觸，且四極桿的熱膨脹系數大于套環的熱膨脹系數，利用它們的互補功能可以彌補場半徑在高溫時的變化，使得質量穩定性大大提高。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及分析測試儀器領域，尤其涉及一種雙曲面四極桿質譜儀。
技術介紹
四極桿是四極桿質譜儀的一個關鍵部件，四極桿質譜儀的各項性能指標很大程度上取決于四極桿的加工精度和正確的材料選取。離子在四極桿質譜儀中分離要求有一個完善的雙曲場。多年來國內外一致認為必須采用熱膨脹系數一樣的金屬桿材料和陶瓷環材料組成四極桿質譜儀，以保證其精度。這種觀點在圓桿時代還有些道理，因為只有保證四極桿的半徑比場半徑為1. 1468時，圓桿才能形成一個近似雙曲場，而且在高溫時只有這兩種材料的熱膨脹系數完全相等時，200°C時四極桿的半徑比場半徑才會為1. 1468，否則這個比例就變了，場精度會變差，由于膨脹系數相等，使高溫時場半徑變大，引起了質量的漂移。因此，在圓桿時代堅持這個觀點已經是弊大于利了，而四極桿發展到了雙曲面時代已經不存在有四極桿的半徑與場半徑的比例問題，再堅持這個觀點就只有弊沒有利了。現有技術中在選兩個膨脹系數不相等的金屬桿材料和陶瓷環材料時，選用了膨脹系數比較大的95陶瓷和熱膨脹系數相對較小的金屬鑰，這就使得高溫時場半徑的變化更大，質量穩定性更差，這在工作環境極端惡劣、要求快速啟動的軍用車載質譜儀上會帶來更大的危害。
技術實現思路
(一)要解決的技術問題本技術的目的是 ，提供一種雙曲面四極桿質譜儀，以克服現有技術的質譜儀在高溫條件下場半徑的變化大，質量穩定性差等問題。(二)技術方案為了解決上述技術問題，本技術提供了一種雙曲面四極桿質譜儀，包括套環和四個相同的極桿，四個所述極桿沿圓周均勻分布，所述極桿的內表面為雙曲面，其外表面為圓弧面且與所述套環的內表面完全接觸，所述極桿為金屬桿，所述套環為陶瓷套環，所述金屬桿的熱膨脹系數大于所述陶瓷環的熱膨脹系數。優選地，所述金屬桿的材料為TC4鈦合金，所述陶瓷環的材料為99陶瓷。優選地，所述金屬桿的材料為鑰，所述陶瓷環的材料為硬玻璃或煅燒硅酸鋁可加工陶瓷。優選地，所述套環為多個，所述多個套環分布在四個所述極桿的外側。優選地，所述套環的內表面為圓周面。優選地，所述四個極桿的圓弧面所形成的整個圓周面與套環的內表面相配合。優選地，所述極桿與所述套環通過螺栓固定連接。優選地,所述套環的外表面為圓周面。(三)有益效果本技術的質譜儀中四極桿外表面與套環內表面完全接觸，且四極桿的熱膨脹系數大于套環的熱膨脹系數，利用它們的互補功能可以彌補場半徑在高溫時的變化，使得質量穩定性大大提聞。附圖說明圖1為本技術雙曲面四極桿質譜儀的結構圖。圖中，1:極桿；2 :套環；11 :極桿內表面；12 :極桿外表面。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本技術，但不能用來限制本技術的范圍。在本技術的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本技術的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本技術的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本技術中的具體含義。此外，在本技術的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。如圖1所示，本技術的雙曲面四極桿質譜儀，包括一個或多個套環2和四個相同的極桿1，四個極桿I沿圓周均勻分布，極桿內表面11為雙曲面，極桿外表面12為圓弧面且與套環2的內表面完全接觸。套環2的數量根據極桿長度來確定，當套環2為多個時，他們分布在所述四個極桿I外側，由于此時套環2軸向尺寸較小，有助于簡化制造和裝配難度；當套環2為一個時，為了更平穩和準確的與極桿I接觸，套環2的軸向尺寸較大，這種情況會增加制造和裝配難度；套環2的內表面和外表面均為圓周面，所述內表面的圓周面與四個極桿I的極桿外表面12的圓弧面所形成的整個圓周面相配合。極桿I與套環2通過螺栓固定連接，在特定場合，也可以通過強粘合的方式進行固定連接。由于四個雙曲面極桿I的外表面與套環2的內表面完全接觸且固定連接，四個極桿I的相對位置準確，質譜儀的結構也更加穩定；極桿I的一個面為雙曲面，另一個面為圓弧面，由此可以降低加工過程中的難度，降低加工成本。極桿I為金屬桿，套環2為陶瓷套環，本技術中，金屬桿的熱膨脹系數大于所述陶瓷環的熱膨脹系數，由于四個金屬桿在陶瓷環的內側，其組成的圓周面的直徑略小于陶瓷環內側圓周面的直徑，這樣可以利用它們的互補功能，彌補場半徑在高溫時的變化，使得質量穩定性大大提高；其中金屬桿的材料為TC4鈦合金，陶瓷環的材料為99陶瓷，也可以選取金屬桿的材料為鑰，陶瓷環的材料為硬玻璃或煅燒硅酸鋁可加工陶瓷。本技術的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本技術限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本技術的原理和實際應用，并且使本領域的普通技術人員能夠理解本 技術從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙曲面四極桿質譜儀，包括套環和四個相同的極桿，四個所述極桿沿圓周均勻分布，其特征在于：所述極桿的內表面為雙曲面，其外表面為圓弧面且與所述套環的內表面完全接觸，所述極桿為金屬桿，所述套環為陶瓷套環，所述金屬桿的熱膨脹系數大于所述陶瓷環的熱膨脹系數。

【技術特征摘要】
1.一種雙曲面四極桿質譜儀，包括套環和四個相同的極桿，四個所述極桿沿圓周均勻分布，其特征在于所述極桿的內表面為雙曲面，其外表面為圓弧面且與所述套環的內表面完全接觸，所述極桿為金屬桿，所述套環為陶瓷套環，所述金屬桿的熱膨脹系數大于所述陶瓷環的熱膨脹系數。2.根據權利要求1所述的雙曲面四極桿質譜儀，其特征在于所述金屬桿的材料為TC4鈦合金，所述陶瓷環的材料為99陶瓷。3.根據權利要求1所述的雙曲面四極桿質譜儀，其特征在于所述金屬桿的材料為鑰，所述陶瓷環的材料為硬玻璃或煅燒硅酸鋁可加工陶瓷...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王理，李良宇，王麗莉，謝志行，王文松，
申請(專利權)人：北京北分瑞利分析儀器集團有限責任公司，王理，
類型：實用新型
國別省市：