Über die Beeinflussung des Lichtbogens als spektrochemische Anregungsquelle durch Zusatzsubstanzen und homogene Magnetfelder

Abstract

The paper deals with homogeneous magnetic fields and added chemical substances both affecting the spectrochemical results obtained in arc excitation studies. The influence of a homogeneous magnetic field on the total intensity of lines of various analysis elements (Hg, Zn, Ga, Tl) in graphite has been examined. Furthermore, the axial and radial distributions of line intensities in arc plasma were determined. Parameters used were the magnetic field strength (0, 0.01, 0.02, 0.04 T) and the physical data of the analysis elements. It was found that the effect of the magnetic field varies with the ionization potential of the elements involved, their atomic mass and the strength of the magnetic field applied.

A non-destructive method of measuring was introduced for studying the effects of a homogeneous magnetic field on the rates of evaporation. The results showed increased evaporation rates in presence of magnetic fields as a function of the evaporation heat of the elements involved.

Effects of Ga₂O₃ additive on the line intensities of impurity elements are governed by the Ga₂O₃ concentration and the ionization potential of the elements examined.

Zusammenfassung

Es wird über die Beeinflussung spektrochemischer Ergebnisse durch homogene Magnetfelder und Zusatzsubstanzen bei Lichtbogenanregung berichtet. Der Einfluß eines homogenen Magnetfeldes auf die Gesamtintensität der Linien verschiedener Analysenelemente (Hg, Zn, Ga, Tl) in Graphit wurde untersucht. Außerdem wurden die axialen und radialen Verteilungen der Linienintensitäten im Bogenplasma bestimmt. Als Parameter dienten die Magnetfeldstärke (0, 0,01, 0,02, 0,04 T) und die physikalischen Daten der Analysenelemente. Dabei wurde festgestellt, daß die Wirkung des Magnetfeldes vom Ionisationspotential der beteiligten Elemente, von ihrer Atommasse und von der angewendeten Magnetfeldstärke abhängig ist.

Weiterhin wurde der Einfluß eines homogenen Magnetfeldes auf die Verdampfungsrate mit Hilfe einer kontinuierlich und zerstörungsfrei arbeitenden Meßmethode untersucht. Es zeigte sich, daß die Verdampfungsrate bei Anwendung eines Magnetfeldes in Abhängigkeit von der Verdampfungswärme der Elemente erhöht wird.

Die Auswirkung der Zusatzsubstanz Ga₂O₃ auf die Linienintensitäten der Verunreinigungen wird von der Ga₂O₃-Konzentration und vom Ionisationspotential der untersuchten Elemente beeinflußt.