多晶不纯物量

前几日到西北出差，遇到两例因气体不足或不纯带来的故障，感觉很有代表性，故写下来供版友讨论。（一）乙炔消耗过快的故障：（1）仪器类型：Z-5000（2）用户地点：宁夏（3）故障简述：今年以来用户反映他们的乙炔消耗的过快，每天点火2个小时基本3～4天用完一瓶乙炔，怀疑仪器有问题。（4）观察结果：正如用户反映的那样，乙炔点火1个小时，乙炔压力从0.7Mpa下降到0.5Mpa，相当于每小时耗气0.2Mpa。用户平均每天点火2个小时，一瓶2Mpa满压力的乙炔钢瓶照此计算只能用到3～4天，的确消耗过快了。（5）检查结果：通过仪器的泄漏检查功能证明仪器内外管路没有漏气现象；同时用转子流量计检查证实，仪器的乙炔流量符合参数设置要求（即2.2L/min）。因此证明乙炔消耗过快的原因与仪器无关。（6）推测原因：该用户的乙炔纯度不够，火焰发出粉黄颜色，即使改变燃气比例也是如此；而良好的乙炔点火1小时后，仅仅消耗0.04Mpa的乙炔气。同时发现该乙炔钢瓶没有出厂合格证及厂家标志，据用户介绍乙炔是咸阳生产的；并且用户也反映以前曾购买过一瓶纯度很高的乙炔就使用了很长的时间。由此推论出产生乙炔消耗过快的因素是乙炔不纯引起的；用户已经接受了这个推论。（因为用户目前没有磅秤，故决定以后再用称重法确认一下乙炔的充装量）（7）理论与实际的定论：按照国标（GB13951-92）的规定，对于溶解乙炔来说乙炔瓶单位容积充装量不能低于0.12kg/L。例如、40L的乙炔钢瓶，按照国家标准乙炔的最低装入重量为：0.12kg×容积数=0.12kg×40=4.8kg,[color=#DC143C]由此看来，购置乙炔气时，不能仅凭压力来判断乙炔的质量及充装量，最为保险的方法是对乙炔钢瓶使用前后的重量差来判断。[/color]另一种简易的判断方法是：按照理论计算（计算过程从略）1kg重的乙炔可以维持点火3～6个小时，如低于这个指标一般说来该乙炔充装量不足或质量不纯。造成乙炔充装量不足的原因是：钢瓶内的丙酮老化及不纯气体造成的杂质（主要是压缩液体）占据了钢瓶的有效容积量（类似家庭使用的液化气罐一样，购气时空瓶要称重后退款）。最后用一个形象的比喻来说明气体压力与充装量是不成比例的关系，例如：一个啤酒瓶和一个眼药水瓶充入某种相同的气体时，当压力达到相同时，其各自内部的充气量显而易见是不同的。（二）氩气不纯引起的石墨管寿命缩短的故障（1）仪器类型：Z-2700（2）用户地点：甘肃（3）故障简述：用户反映一只新石墨管使用20次外观便变黑变薄了，甚至使用几十次便被烧断。（4）观察结果：重新更换一只新石墨管，的确使用20次石墨管外观便变成黑色了，同时管子表面已产生了蜂窝状。（5）检查结果：使用转子流量计检查保护气为 3.2L/min，载气为220mL/min，均符合仪器要求。石墨管在400℃升温时，管子表面未见发光，说明仪器提供的加热电流是正确的，不存在过流现象，因此判定仪器没有问题。（6）推测原因：发现用户当前所使用的氩气钢瓶没有厂家铭牌及产品合格证书；因此要求用户更换其他厂家的氩气。次日、用户更换了宝鸡一家生产的氩气，结果当日一只新石墨管便使用了270次也还未断。其后用户电话告知，原先那只新石墨管已经使用到1438次了，仍保持完好。同时据送气人讲，用户原来使用的当地氩气厂以于今年5月倒闭了，原因是气的质量不过关。下面是两只相同的石墨管在不同纯度的氩气环境中升温后的外观状态：[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/09/200809041711_107251_1602290_3.jpg[/img][B] 上面管子在高纯氩气环境中使用了270次，下面管子在伪劣氩气环境中仅使用了20次[/B]结 论：像上述两例因气体原因造成的故障虽然不是普遍现象，但说明某些气体生产厂家在单纯经济利益的驱动下，只顾赚钱而不顾产品质量的行径还是很恶劣的，这给仪器使用者带来了很大的经济损失，这足应该引起我们的警惕。[B]附图说明：下面这张照片是合格的标准的乙炔钢瓶上附带的合格证书，这瓶乙炔没有问题。[/B][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/09/200809042123_107302_1602290_3.jpg[/img]

【发贴背景】昨天发的贴子“实验嗷嗷顺利，新化合物咣咣出（一）”，觉得标题不错，还蛮有意思的。私下我跟人说，这个月的极限体验贴，都要采用类似的标题，所以，现在“实验嗷嗷凄惨，化合物咣咣不纯（二）”出来了。上贴链接：http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20111203/3687561/【实验过程】对某西红花苷类样品进行PHPLC，期望得到1-2个单体化合物。我曾经在一个贴子中说过，此类化合物最大的特点，就是不太稳定，这个问题一直困扰着我，我相信，它也困扰着其他做这方面实验的同行，呵呵。总之，这次分离的结果不是很理想。曾经的贴子：http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20111102/3621305/【仪器试剂】水：重蒸水 甲醇：色谱纯，天津大茂 液相：Waters 高效液相，Waters 996 DAD检测器，Waters Model 600 controller液相色谱【液相色谱条件】 色谱柱：Ultimate XB-C18柱（5μm, 4.6x250mm）流动相：保密流速：1.0ml/min检测波长：全波长扫描【实验内容】1. 总样（制备前）分析图谱（略），原因：总样一般比较杂，是用其它品牌色谱柱分析的，极限的柱子，得多多爱惜，只用来分析纯化后的样品，这一点，上贴已经强调过。2. 制备液相时的色谱图（手机拍摄）从图中可以看出，流分1和流分2，以及它们与其它杂质的分离度是非常好的。所以，在进行制备的时候，进样量也是相当地大，单次进样量达到3.5ml。流分1是有可能得到一个单体化合物的，尽管他右侧的小包未能完全分离开来（经验）。流分2，从理论上来说，他是肯定能成为一个单体化合物的。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112041950_335461_2424913_3.jpg3. 各流分液相分析图谱流分1的色谱图，对于它，我早有心理准备，不纯也是正常的，毕竟右边还有那么大个没分开的小包。分析结果显示一个主峰和两个小峰，如果有Ultimate的半制备柱或者制备柱就好了，因为显示分离度挺好的。下次还得继续纯化，唉。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112042027_335474_2424913_3.jpg流分2的色谱图，居然不是单一峰形，这个非常让人失望。因为制备上面显示单一峰形，我以为能拿到至少一个单体化合物的，唉。这个样品，后续要继续纯化是非常困难的事，因为二者在50多分钟才出峰，如果要去进行制备液相将它们“拖开”，保守估计得2小时以上，而且进样量不会很大，凄惨啊！！http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/12/201112042029_335475_2424913_3.jpg【小结与讨论】1. 这次实验很失败，当然了，人为的因素不大，这作为一个安慰的借口倒是蛮不错的，呵呵。2. 流分2继续纯化一下，是很有前途的；流分3继续纯化，是很凄惨的，很可能我就放弃了，因为这类化合物，不太可能出现新的化合物（个人经验）。3.流分1和流分2在制备的时候，其实分得挺开的，如果有跟制备柱类似的填料，我相信，用开放ODS就可以把它们分开了。可惜。。没有！！让老板买？别开这种玩笑，谢谢啊。4. 贴子里头讨论得差不多了，感觉很啰嗦。

诸位师兄长辈。本人做了稀有金属：TiO2（pdf卡片-21-1276）和Tb4O7（pdf卡片-13-0387）混合物，球磨后粉末的TEM，得到下图的多晶环。本人尝试进行了初步标定，但是存在最里圈的环，推测不出是什么成分。愿诸位抽空，有空帮我看看。这里还有一些思考问题，希望得到解答：1.做选区多晶衍射，混合物中单种成分含量在多少时，能打出环或者斑点出来？2.EDX成分含量检测的精度在多少？ 当EDX检测不出该种成分的时候，做选取多晶衍射能否打出该种成分的斑点或者环？3.做TEM选区多晶衍射标定，是否也跟xrd一样，强度高的峰，更容易出环？4. 从R值的比例来看，内圈环的半径很小，说明晶面间距很大，我的推测可能是Fe的氧化物，这样的分析可能不可能？http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/10/201410270944_520155_2799647_3.jpg

摘要：介绍了ICP—MS在多晶硅及氯硅烷分析中的应用,着重介绍了该仪器各主要部件的维护。1、前言随着太阳能光伏产业及半导体行业的发展对材料纯度提出了更高的要求，作为上游产业的多晶硅生产近年来发展迅速。而ICP-MS作为一种越来越成熟的痕量元素分析和多元素快速分析技术，在针对多晶硅及氯硅烷的纯度分析方面取得较为成功的应用。作为一种高精密度分析仪器，ICP-MS的日常维护十分重要，正确的维护不仅可以延长仪器的使用寿命还可以提高仪器的检测分析性能。2、ICP-MS的使用情况本实验室配置的是7500cs型ICP-MS（见图1）。目前，该仪器主要承担本公司各级精馏产物三氯氢硅中硼、磷、金属杂质含量测定的分析任务，以及完成客户要求的多晶硅表面金属、体金属杂质分析任务。 本实验室以该仪器为检测平台，完成了一项国家标准的编制工作，目前，正利用该仪器进一步完善多晶硅体金属杂质分析以及三氯氢硅中磷分析方法的研究。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/11/201111051500_328626_1789066_3.jpg 图1 7500cs ICP-MS3、ICP-MS仪器重要部件的维护 本实验室将ICP-MS的维护分为以下几类：一、日常维护，包括实验室条件的检查，雾化室腔体的清洗；二、常规性能维护，包括雾化器、炬管、采样锥、截取锥的清洗、更换,部分密封胶圈的更换；三、中期性能维护，包括循环冷却水及真空泵油的更换、添加，透镜系统的打磨清洗，Penning Gauge的打磨清洗。3.1 实验室环境的维护为满足多晶硅及氯硅烷的纯度分析要求，实验室洁净度需要达到1000级。日常工作中，实验室环境的维护是确保分析工作质量的重要手段，主要有以下方法：一、人员进入实验室必须穿戴1000级专用洁净服装。二、每天分析工作开始前及分析工作结束后，操作人员需要使用无尘布对ICP-MS仪器表面、实验室各台面、桌面进行擦拭。三、每天分析工作结束后，操作人员要使用无尘拖布清洁实验室地面。四、每周，操作人员要使用真空吸尘系统清洁实验室地面。3.2 雾化器及雾化室的维护将样品引入ICP及样品的雾化，是ICP—MS分析过程中关键的一步。在分析中ICP-MS主要使用了微流雾化器、double-pass 双筒雾化室。在分析的过程中出现信号减小、雾化器堵塞现象，需要及时清洗雾化器；在分析过程中出现背景离子计数升高现象，需要及时清洗雾化室。清洗时要戴好手套以避免手对雾化器、雾化室的玷污。清洗雾化器、雾化室，要用5%的稀硝酸浸泡过夜，然后用载气吹干；在关机或开机之前要用稀混酸（HF:HNO3：H2O=1：4：50）在线冲洗雾化器、雾化室10分钟。操作者还应该定期检查雾化器和雾化室的密封效果及管路接口是否松动，这些都将影响到雾化效率。3.3 炬管的维护炬管必须用高质量的石英材料制造，并且要求很高的加工准确度，同时为了保证仪器的耐氢氟酸性能，采用了可拆卸式炬管，中心通道可以使用高品质刚玉或者铂材料制造。在进行ppt级超痕量分析之前要用5%硝酸浸泡清洗炬管12 小时、5%氢氟酸浸泡清洗中心通道12小时，然后用超纯水清洗。长时间使用后，炬管要用稀王水清洗炬管12小时，或者在高温炉中300℃～350℃加热半小时，然后用超纯水清洗，清除炬管上附着的有机物。3.4 采样锥和截取锥的维护采样锥和截取锥在ICP—MS仪器中起着举足轻重的作用，是接口的关键部位，其作用是将大气压下高温氩等离子体中产生的离子连续的引出，并均一地转移到真空状态的质谱仪进行质量分离及测量。由于锥的孔径较小比较容易沉积物质，因此需要经常清洗，一般来说主要有以下两种方法：A、使用高品质脱脂棉棒沾取5%～10%稀硝酸涂抹擦洗，并用超纯水冲洗，最后用高纯气体吹干。B、使用专用的金属抛光细研磨粉与超纯水混合制成糊剂和一块软布清洗，在重新安装锥前，必须将所有抛光剂清除，并用丙酮清洗将锥表面的水赶尽。针对氯硅烷及硅样品基体特性，本实验室对A方法进行了改进：使用高品质脱脂棉棒沾取5%～10%稀硝酸涂抹擦洗锥的铜基座，另用塑料吸管吸取少量氢氟酸直接清洗锥口周边附着的白色附着物，并用超纯水冲洗，最后用高纯气体吹干。锥的正反表面都需要清洗，应避免使用高杂质含量的硝酸及任何型号的粗糙的研磨材料来清洗锥，避免在锥面产生凹窝和划痕，除了锥孔本身以外还应清洗锥的内表面。截取锥顶端的状况对于ICP—MS的灵敏度和多原子离子的形成有很大的影响，因此要每天检查截取锥的顶端，由于截取锥的机械强度稍差，因此在清洗及拆装时都应使用专用工具并十分小心以避免损坏锥尖。 采样锥背面装有O型圈，长时间使用后会出现老化现象，需要直接进行更换。3.5 透镜系统的维护7500csICP-MS的所有离子透镜部件都安装在截取锥基座上，位于真空截止阀前面，所以透镜的维护不需要关闭或打开真空室，不需要将仪器转为“shutdown”状态。离轴的Omega透镜使样品基体不进入高真空系统，保护八级杆动态池不受样品基体的影响，所以不需要对动态池进行日常维护。 一般情况下，每

斑竹以前发贴说过:"从显微学上来看单晶，多晶，微晶，非晶，准晶，纳米晶，加上孪晶。单晶与多晶，一个晶粒就是单晶，多个晶粒就是多晶，没有晶粒就是非晶。单晶只有一套衍射斑点；多晶的话，取向不同会表现几套斑点，标定的时候，一套一套来，当然有可能有的斑点重合，通过多晶衍射的标定可以知道晶粒或者两相之间取向关系。如果晶粒太小，可能会出现多晶衍射环."我得到的东西是如图所示,是好多块晶体组成的线,每块都有晶格条纹,方向不一样,按斑竹说的这个线应该是多个晶粒组成的,是多晶,但是它的选区花样确实一套斑点(是不是因为选区范围小的原因阿),虽然有点乱.斑竹以前见过的,我就不发了,谢谢斑竹指导另外,斑竹见识多,有没有见过这种小块慢慢长大成一条线的形成机理阿,(线是在硬模板里长的)[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/08/200608100844_23093_1620403_3.jpg[/img]