Untitled document
Приложение к свидетельству № 45144
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 5
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой «Plasma Quad 3»
Назначение средства измерений
Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой «Plasma Quad 3» предназначен для
определениямассовойдолимикролегирующихэлементовипримесейв
наноструктурированных жаропрочных сплавах
Описание средства измерений
Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой «Plasma Quad 3» (далее по тексту
масс-спектрометр) представляет собой стационарный лабораторный прибор, в котором
реализованметодмасс-спектрометриисионизациейопределяемыхэлементовв
высокочастотной аргоновой плазме.
Управляемый и контролируемый компьютером спектрометр состоит из источника
ионов - блока индуктивно-связанной плазмы, системы ионных линз, вакуумной системы и масс-
анализатора. Прибор оснащен специальной системой, устраняющей разряд между плазмой и
пробоотборным конусом интерфейса между вакуумной системой и аргоновой плазмой.
Источникионовмасс-спектрометрасостоитизрадиочастотногогенератора,
работающего на частоте 27,12 МГц с мощностью, подводимой к плазме от 100 до 2000 Вт и
блокавводапробы, которыйвключает горизонтальнорасположенную горелку,
распылительную камеру, распылитель и перистальтический насос.
Исследуемая проба с помощью перистальтического насоса поступает в распылитель и
затем в виде аэрозоля транспортируется потоком аргона в высокотемпературную зону плазмы.
Под действием высокой температуры вещество испаряется и ионизируется. Выделившиеся
ионы с помощью ионных линз отделяются от фотонов и нейтральных частиц и попадают в
квадроупольный масс-анализатор. В масс-анализаторе, в зависимости от отношения массы к
заряду, осуществляется разделение ионов.
Регистрация ионов осуществляется с помощью умножителя, который может работать
как в режиме счета импульсов, так и в аналоговом режиме, что обеспечивает динамический
диапазон 10
8
.
Управление процессом измерения и обработки выходной информации осуществляется
от компьютера с помощью программного обеспечения. Программным образом осуществляется
настройка спектрометра, оптимизация его параметров, управление работой, обработка
выходной информации, печать и запоминание результатов анализа.
Лист № 2
Всего листов 5
Рисунок 1 – Общий вид Масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой
«Plasma Quad 3»
Место пломбирования
Рисунок 2 – Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой «Plasma Quad 3». Вид
сзади. Места нанесения маркировки и пломбирования
Программное обеспечение
Измерения скорости счета импульсов, управление процессом измерения и обработки
выходной информации проводятся с помощью ПЭВМ, на которой установлено программное
Лист № 3
Всего листов 5
обеспечение (ПО) спектрометра. ПО состоит из управляющей программы plasmalab.exe, файлов
конфигурации, инициализации, динамической компоновки данных, и файлов управляющих
внешними устройствами через интерфейсы RS232, GPIB. Управляющая программа работает в
удобном диалоговом режиме. В программе предусмотрен ввод данных о максимально
допускаемых пределах обнаружения элементов для проверки качества работы поверяемого
оборудования, это позволяет после проведения измерений сразу сделать вывод о его
пригодности для дальнейшего использования. Результаты поверки заносятся в протоколы
контроля качества, генерируемые программой.
Программное обеспечение эксплуатируется на IBM PC совместимых компьютерах под
управлением ОС WINDOWS 2000/XP/7.
Алгоритм
вычисления
цифрового
идентификатора
ПО
Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1
НаименованиеИдентификационноеНомер версииЦифровой
ПОнаименование ПО(идентификациидентификатор ПО
онный номер) (контрольная
ПОсумма
исполняемого
кода)
ПрограммноеPlasmaLab1.06.0014AEA2F836AFF49
обеспечениеC62006E2BBF0724
PlasmaLab FFC
MD5
Защита ПО и данных от непреднамеренных и преднамеренных изменений.
Обмен данными между измерительными блоками и персональным компьютером
осуществляется через интерфейсы RS232 и GPIB.
Искажение данных при передаче через интерфейс связи исключается параметрами
протокола:
- для обмена с персональным компьютером используется тип BULK-передачи,
предназначенный для надёжной передачи файлов данных с многоуровневой защитой
целостности;
- каждая передача разбита на транзакции с подтверждением их успешного завершения
получателем, что исключает использование или исполнение недостоверных данных или
команд; плохие данные отбрасываются, и транзакция повторяется;
- направление и назначение пакетов данных внутри транзакций определяется
специальными идентификаторами, имеющими отдельную от других данных защиту от
искажений с помощью избыточного кодирования;
- при наличии на шине интерфейса нескольких устройств соответствие данных
обеспечивается специальным полем адреса устройства TOKEN-пакетов, защищённым с
помощью CRC;
- целостность данных в отдельных пакетах проверяется с помощью CRC.
Метрологически значимая часть ПО размещается вместе с остальными частями ПО в
памяти компьютера, доступ к которым ограничен соответствующими паролями.
Защитапрограммногообеспеченияотнепреднамеренныхипреднамеренных
изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Метрологические и технические характеристики
Метрологические характеристики масс-спектрометра представлены в таблице 2.
Лист № 4
Всего листов 5
5
´
l0
3
3,0
5,0
0,2
18 ÷ 24
20 ÷ 80
84 ÷ 106,7
Значение характеристики
4 ÷ 250
0,8
Таблица 2
Наименование характеристики
Диапазон регистрируемых масс, а.е.м.
Разрешение, а.е.м., не более
Чувствительность по In115, имп/с, не менее (при концентрации
In115 в контрольном растворе 1 мкг/дм
3
)
30 (массы 5 и 220)
220
E
20
7,5
1550
´
720
´
1250
500
8
Кратковременная стабильность
(при n= 10 в течении 10 мин)
Долговременная стабильность
(при n= 12 в течении 2 ч с интервалом между измерениями 10 мин)
Пределы обнаружения Li, Co, In, Bi (по критерию 3
s
), мкг/дм
3
, не
более
Интенсивность фона, имп/с, не более
Напряжение питания переменного тока частотой (50/60 Гц), В
Потребляемая мощность, кВт, не более
Габаритные размеры (Д
´
Ш
´
В), мм, не более
Масса, кг, не более
Срок службы, лет, не менее
Условия эксплуатации:
-диапазон температур окружающей среды,
0
С
-диапазон относительной влажности, %
-диапазон атмосферного давления, кПа
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа средства измерений наносится на титульный лист Руководства
по эксплуатации печатным способом и на корпусе масс-спектрометра в виде наклейки.
Комплектность средства измерений
Количество, шт
1
1
1
1
1
1
Таблица 3
Наименование
Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой «PlasmaQuard 3»
Перистальтический насос Gilson «Minipuls 3»
Водяной рециркулятор охладитель NESLAB «Merlin M75»
Станция управления масс-спектрометром
Оригинальное программное обеспечение «Plasma Lab»
Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой PlasmaQuad 3.
Руководство по эксплуатации
Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой PlasmaQuad 3.
Методика поверки
1
Поверка
осуществляется по документу «Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой «Plasma
Quad 3». Методика поверки № МП 34.Д4-11», утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» 20 октября 2011
г.
Основные средства поверки:
1 Государственные стандартные образцы состава растворов ионов металлов ГСО 7780-
2000 (Литий), ГСО 7880-2001 (Кобальт), ГСО 7477-98 (Висмут), Индий ВЧ по ГОСТ 10297-94.
Лист № 5
Всего листов 5
Сведения о методиках (методах) измерений
«Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой «Plasma Quad 3». Руководство по
эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к масс-
спектрометру «Plasma Quad 3»
Техническая документация фирмы «VG Elemental», Великобритания
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования
обеспечения единства измерений
Осуществление деятельности в области обороны и безопасности государства
Изготовитель
«VG Elemental», Великобритания
Адрес: Ion Path, Road Three, Winsford Cheshire CW7 3BX, England
Tel +44 (0) 1606 861022
Tel +44 (0) 1606 552588
Заявитель
ФГУП «ВИАМ»
Адрес: 105005, г. Москва, ул. Радио, д.17
Телефон 8(499)263-87-25
Факс 8(499)267-86-09
Испытательный центр
Государственный центр испытаний средств измерений федерального государственного
унитарногопредприятия«Всероссийскийнаучно-исследовательскийинститутоптико-
физических измерений»(ГЦИСИФГУП«ВНИИОФИ»),аттестатаккредитации
государственного центра испытаний (испытательной, измерительной лаборатории) средств
измерений № 30003-08 от 30.12.2008 г.
Адрес: 119361, Москва, ул. Озерная, 46.
Телефон: (495) 437-56-33; факс: (495) 437-31-47
E-mail:
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииЕ.Р. Петросян
М.п.«____»_____________2011 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.