Способ определения концентрации примесей

Союз Советски кСоциалистичесникРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 1890228ев делен нзабретенкй н еткрытнй(72) Авторы изобретения М. В. Билетов и В. Б. Кейзман Воронежский политехнический институт и Воронежскийгосударственный педагогический институт(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ (ОНЦЕНТРЛЦИИ ПРИМЕСЕЙ Изобретение относится к техникеизмерений концентраций веществ и может быть использовано в электронной,химической промышленности, для определения загрязнений окружающей среды и т, д.Известен масс-спектронетрическийметод, обладающий весьма высокой чувствительностью 111.Недостаток известного метода заключается в необходимости громоздкого, дорогостоящего оборудования,исключающего возможность его массово-го применения, а также использования его в принципе в целом ряде отраслей,Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ определения неравновесной концентрации примесей в сре-дах, заключающийся в том, что в анализируемую и эталонную среду помещают датчик Холла, измеряют ЭДСХолла, по параметрам которой судято концентрации примесей 1.2 Недостатком известного способаявляется то, что он не обладает селективностью и точностью,Цель изобретения - увеличение се"лективности и точности анализа.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу определения концентрации примесей в средах, заключающемуся в том, что в анализиру"емую среду и эталонную среду .помещают1 ф датчик Холла, измеряют ЭДС Холла, попараметрам которой судят о концентрации примесей, во время измеренияЭДС изменяют напряженность магнитногополя, в которое помещен датчик Холла,а о концентрации примесей судят поизменению разности дисперсий флюктуаций ЭДС Холла в анализируемой и эта"лонной средах в зависимости от величины магнитного поля.На чертеже приведена схема реализации предлагаемого способа.Датчик Холла 1 помещен между полюсами электромагнита 2, который спомощью источника питания 3 создает в зазоре изменяющееся магнитное поле. Сигнал с датчика 1 поступает на измеритель мощности шума Холла 1, с которого полученное значение посту" пает в блок вычитания - сравнения 5, В блок 5 поступают также сигналы, запрашиваемые из блока памяти 6.В эталонной среде сигнал с датчика 1 характеризуется некоторой мощностью шума Холла О . Гсли теперь2.датчик внести в анализируемую среду, то мощность шума Холла его изменится и станет равнойб . После обнаружения примеси блок вычитания - сравнения 5 запрашивает блок памяти 6 и сравнивает полученную из блока 6 функциональную зависимость мощности шума Холла от напряженности магнитного по" ля с Функциональной зависимостью разности б; Д от напряженности магнит 2 2ного поля Н, При совпадении одной из семейства кривых, полученных иэ блока памяти 6, с измеренной произ-, водится идентификация состава и концентрации примеси. Гсли бы измерения проводились при Фиксированном значении напряженности магнитного поля, определение различных примесей в аналиэирумой среде было бы невозможно.П р и и е р. Шумы Холла эксриментального датчика, выполненного в виде тонкой пленки из Т 102, измеряются вначале в эталонной среде, в качестве которой берут воздушную среду. Затем в эту среду подают 0,53 окиси углерода и сравнивают разность мощг.2 2. /г ностей шума б- 0 3 Г(Н) с семеиством экспериментально полуценных кри:. вых. Измеренная разность точно совпадает с учетом погрешностей эксперимента 7 с экспериментальной кривойдля данной среды при содержании вней 0,53 окиси углерода,Предлагаемый способ позволяетразработать малогабаритные, сравнительно дашевые приборы, позволяющиеизмерять различные примеси и их концентрации в средах, и пригодные для 10 использования в раэлицных отраслях.Формула изобретения1 з Способ определения концентрациипримесей в средах, заключающийся втом, что в анализируемую и эталоннуюсреды помещают датчик Холла, измеряют ЗДС Холла, по параметрам кото В рой судят о концентрации примесей,о т л и ц а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения селективности иточности анализа, во время измерения ЗДС изменяют напряженность магд нитного поля, в которое помещен датцик Холла, а о концентрации примесей судят по изменению разности дисперсий Флюктуаций ЭДС Холла в анализируемой и эталонной средах. в зависимости ат величины магнитного по"ля.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Ваня Я. Анализаторы газов ижидкостей. И., "Знергия", 1970,с. 26,3-2772. Ван дер Зил А. Флуктуационныеявления в полупроводниках. М НИА,1961, с, 75 (прототип).Ф в е е а ее и Заказ 10959/70 Тираж 910 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, И, Раушская наб., д. /5