в прошлом произведённых Ленинградским предприятием ЛОМО.
Содержание
Глава первая, в которой даётся небольшой экскурс в историю и рассказывается, когда и зачем появились приборы, которым посвящена статья, а также приводится небольшой пример работы на таком приборе.
Глава вторая, в которой рассматривается существующее положение устаревших приборов, и проводится между ними сравнение с современными спектрометрами.
Глава третья, в которой описываются наиболее распространённые способы доработки старых приборов, позволяющие продлить их службу в областях народного хозяйства России, остро нуждающихся в экспресс анализе токопроводящих проб.
Глава четвёртая, в которой приблизительно оценивается стоимость работ по модернизации спектрометров ДФС, МФС и ИСП, делаются неутешительные выводы, но предлагается выход из сложившегося положения.
1. Введение
Свойства любых материалов зависят в первую очередь от того, из чего эти материалы состоят. Это утверждение справедливо практически для любых материалов — пластмассы, металлы, стёкла... Нас, конечно же, в первую очередь интересуют металлы. Основные свойства металла зависят от его химического состава. И если мы хотим что-то изготовить из металла с прогнозируемыми свойствами, то мы должны использовать соответствующий материал. Резец делается из инструментальной стали, пружина — из пружинной и так далее. Будет ли изделие закаляться, будет ли пружинить или коваться — всё зависит от состава. Выходит, качество выпускаемой продукции напрямую зависит от умения точно определить её химсостав в процессе производства.
![Стилоскоп Спектра Стилоскоп Спектра](/pics/modernization-of-old-spectrometers/steeloscope-spectra.jpg)
Одним из первых промышленных приборов, который существенно повысил качество выпускаемой металлопродукции, стал стилоскоп. Данное устройство трудилось на благо человечества больше полувека. В дальнейшем ему на смену постепенно начали приходить более сложные приборы — спектрометры. Спектрометры обеспечивали гораздо более точное определение химсостава металлов и позволили поднять качество выпускаемой продукции на недосягаемую ранее высоту. Советскому Союзу качественного металла нужно было много, а значит и спектрометров нужно было не меньше.
Основным производителем измерительной техники такого класса в СССР являлось Ленинградское Оптико-Механическое Объединение, или ЛОМО. ЛОМО освоило выпуск широкой линейки спектрометров разных уровней и под различные задачи. Наибольшей известностью пользовались спектрометры серий МФС, ДФС и ИСП. Данные приборы перекрывали весь спектр задач промышленности тех времён. В качестве источника возбуждения спектра использовались дуговые, искровые или универсальные генераторы различных типов. Диспергирующим элементом служили плоская дифракционная решётка, вогнутая дифракционная решётка, или кварцевая призма.
![Фотопластинки диапозитивные Фотопластинки диапозитивные](/pics/modernization-of-old-spectrometers/photographic-plate.jpg)
Полученный спектр регистрировался либо на ФЭУ (что было дорого, быстро и точно), либо на фотографических пластинках. Приборы с фотопластинками ввиду их относительной дешевизны получили гораздо большее распространение, хотя работать на них было менее удобно, и измерение занимало гораздо более продолжительное время.
![Пример спектра Пример спектра](/pics/modernization-of-old-spectrometers/spectr-example.jpg)
Спектр образца, отэкспонированный на фотопластинке необходимо было сперва проявить, а потом ещё и обработать. Обработка спектра проводилась не на глаз, а тоже с помощью различных приборов — микрофотометров. Пластинка укладывалась на такой прибор и сканировалась, переводя спектр на бумажный носитель. В последствии спектр идентифицировался по известным характерным линиям, находились линии примесей и их интенсивность измерялась уже банальной линейкой в миллиметрах. Далее эта интенсивность прикладывалась к построенному на миллиметровой бумаге градуировочному графику и переводилась в концентрацию примеси. Вот так работали эти приборы.
Естественно, аналитик с многолетним опытом работал в десятки раз быстрее новичка — ведь вся справочная информация у него уже давно была в голове, в памяти. Подчас такой сотрудник мог без помощи микрофотометра просто в увеличительное стекло рассмотреть пластинку и назвать концентрации примесей с очень высокой точностью.
Но научно-технический прогресс не стоял на месте. Развивалась электроника, появлялись новые материалы, новые приборы. На смену лампам пришли транзисторы, а затем и интегральные схемы. Появлялись новые светочувствительные оптико-электрические приборы, а старые становились меньше и качественнее.
В какой то момент все эти приборы выпуска середины и конца ХХ-го века устарели. Продолжение