RU2018129301A

RU2018129301A - Плавающий магнит для масс-спектрометра

Info

Publication number: RU2018129301A
Application number: RU2018129301A
Authority: RU
Inventors: Рох АНДЖЕЕВСКИЙ; Рахид БАРРАХМА; Дэвид ДАУСЕТТ; Том ВИРЦ
Original assignee: Люксембург Инститьют Оф Сайенс Энд Текнолоджи (Лист)
Priority date: 2016-02-08
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2020-02-10
Also published as: KR20180109981A; AU2017217209A1; RU2733073C2; CA3012272C; EP3414771A1; EP3414771B1; WO2017137390A1; JP6924497B2; CA3012272A1; LU92970B1; AU2017217209B2; JP2019509584A; US20190057853A1; RU2018129301A3; US10580635B2

Claims

1. Электромагнит в сборе (100; 200; 300), подходящий для масс-спектрометра вторичных ионов, содержащий:

a) одно ярмо (110);

b) два полюсных наконечника (122; 124);

причем указанные полюсные наконечники (122; 124) содержатся в вакуумной камере (160) и отделены друг от друга зазором между полюсными наконечниками, определяющим проход (130) для заряженных частиц, которые должны быть отражены, таких как ионы;

причем указанное ярмо (110) соединяет указанные два полюсных наконечника (122; 124), образуя при этом магнитную цепь;

c) одну электрическую цепь (150) для создания магнитного потока в указанной магнитной цепи;

отличающийся тем, что

указанные полюсные наконечники (122; 124) электрически изолированы от указанной электрической цепи (150) и от указанного ярма (110) с помощью первого электроизоляционного приспособления (170, 272) и электрически изолированы от указанной вакуумной камеры (160).

2. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по п. 1, отличающийся тем, что указанные полюсные наконечники (122; 124) обладают электрическим потенциалом, составляющим от 100 В до 10000 В или от -100 В до -10000 В.

3. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 1–2, отличающийся тем, что указанные два полюсных наконечника (122; 124) установлены на первой поверхности металлической пластины (290), причем указанное первое электроизоляционное приспособление (272) установлено на второй поверхности, противоположной указанной первой поверхности указанной металлической пластины (290).

4. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 1–3, отличающийся тем, что указанное первое электроизоляционное приспособление (272) образует плоский поперечный профиль, толщина которого составляет от 400 мкм до 1000 мкм, предпочтительно 500 мкм.

5. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 3–4, отличающийся тем, что второе электроизоляционное приспособление (274) установлено между металлической пластиной (290) и вакуумной камерой (260).

6. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по п. 5, отличающийся тем, что указанное второе электроизоляционное приспособление (274) образует плоский поперечный профиль, толщина которого составляет от 20 мм до 40 мм, предпочтительно 28 мм.

7. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 1–6, отличающийся тем, что указанная электрическая цепь (150; 250; 350) содержит обмотку, намотанную вокруг по меньшей мере части указанного ярма (110; 210).

8. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 1–7, отличающийся тем, что указанный зазор между полюсными наконечниками составляет менее 10 мм, предпочтительно менее 6 мм и более предпочтительно равен 5 мм или меньше.

9. Электромагнит в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 1–8, отличающийся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере один магнитный шунт (395), который перпендикулярен проходу (330) для заряженных частиц, которые должны быть отражены, и расположен рядом с указанной входной полюсной поверхностью (332) указанного прохода (330), причем указанный по меньшей мере один магнитный шунт (395) дополнительно содержит отверстие (397), выполненное таким образом, чтобы позволить заряженным частицам проходить.

10. Электромагнит в сборе по любому из пп. 1–9, отличающийся тем, что угол α, образованный входной полюсной поверхностью (432) указанного прохода и перпендикулярным участком основной траектории (438) пучка заряженных частиц на пересечении указанной основной траектории (438) и указанной входной полюсной поверхности (432), составляет от 44° до 54°, предпочтительно от 46° до 52°, более предпочтительно угол α равен 49°.

11. Электромагнит в сборе по любому из пп. 1–10, отличающийся тем, что угол γ, образованный выходной полюсной поверхностью (434) указанного прохода и перпендикулярным участком основной траектории (438) пучка заряженных частиц на пересечении указанной основной траектории (438) и указанной выходной полюсной поверхности (434), составляет от -47,5° до -57,5°, предпочтительно от -49,5° до -55,5°, более предпочтительно угол γ равен -52,5° относительно центрального луча.

12. Электромагнит в сборе по любому из пп. 1–11, отличающийся тем, что угол β, образованный общим изгибом основной траектории (438) пучка заряженных частиц, составляет от 65° до 100°, предпочтительно от 70° до 80°, более предпочтительно от 72° до 78°, еще более предпочтительно угол общего изгиба равен 75°.

13. Применение электромагнита в сборе (100; 200; 300) по любому из пп. 1–12 в качестве отражающего приспособления масс-спектрометра вторичных ионов.

14. Масс-спектрометр вторичных ионов, содержащий электромагнит в сборе (100; 200; 300), отличающийся тем, что указанный электромагнит в сборе (100; 200; 300) соответствует любому из пп. 1–12.

15. Масс-спектрометр вторичных ионов по п. 14, отличающийся тем, что дополнительно содержит одну вытягивающую систему, причем потенциал вытягивания указанной одной вытягивающей системы представляет собой потенциал, составляющий от 50 В до 500 В.