能量平衡質譜儀定義

質譜儀能用高能電子流等轟擊樣品分子，使該分子失去電子變?yōu)閹д姾傻姆肿与x子和碎片離子。這些不同離子具有不同的質量，質量不同的離子在磁場的作用下到達檢測器的時間不同，其結果為質譜圖。

原理公式：q/m=E/B1B2r

質譜分析是先將物質離子化,按離子的質荷比分離,然后測量各種離子譜峰的強度而實現(xiàn)分析目的一種分析方法。

能量平衡質譜儀質譜儀簡介

質譜儀以離子源、質量分析器和離子檢測器為核心。離子源是使試樣分子在高真空條件下離子化的裝置。電離后的分子因接受了過多的能量會進一步碎裂成較小質量的多種碎片離子和中性粒子。它們在加速電場作用下獲取具有相同能量的平均動能而進入質量分析器。質量分析器是將同時進入其中的不同質量的離子，按質荷比m/e大小分離的裝置。分離后的離子依次進入離子檢測器，采集放大離子信號，經計算機處理，繪制成質譜圖。離子源、質量分析器和離子檢測器都各有多種類型。質譜儀按應用范圍分為同位素質譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀；按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀；按工作原理分為靜態(tài)儀器和動態(tài)儀器。

能量平衡質譜儀用法

分離和檢測不同同位素的儀器。儀器的主要裝置放在真空中。將物質氣化、電離成離子束，經電壓加速和聚焦，然后通過磁場電場區(qū)，不同質量的離子受到磁場電場的偏轉不同，聚焦在不同的位置，從而獲得不同同位素的質量譜。質譜方法最早于1913年由J.J.湯姆孫確定，以后經 F.W.阿斯頓等人改進完善?，F(xiàn)代質譜儀經過不斷改進，仍然利用電磁學原理，使離子束按荷質比分離。質譜儀的性能指標是它的分辨率，如果質譜儀恰能分辨質量m和m Δm，分辨率定義為m/Δm。現(xiàn)代質譜儀的分辨率達 105 ～106 量級，可測量原子質量精確到小數(shù)點后7位數(shù)字。

質譜儀最重要的應用是分離同位素并測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法，大約2/3以上的原子的精確質量是用質譜方法測定的。由于質量和能量的當量關系，由此可得到有關核結構與核結合能的知識。對于可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量，可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用于有機化學分析，特別是微量雜質分析，測量分子的分子量，為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據(jù)。由于化合物有著像指紋一樣的獨特質譜，質譜儀在工業(yè)生產中也得到廣泛應用。

固體火花源質譜：對高純材料進行雜質分析?？蓱糜诎雽w材料有色金屬、建材部門;氣體同位素質譜：對穩(wěn)定同位素C、H、N、O、S及放射性同位素Rb、Sr、U、Pb、K、Ar測定，可應用于地質石油、醫(yī)學、環(huán)保、農業(yè)等部門。

能量平衡質譜儀有機質譜儀

有機質譜儀基本工作原理：以電子轟擊或其他的方式使被測物質離子化，形成各種質荷比（m/e）的離子，然后利用電磁學原理使離子按不同的質荷比分離并測量各種離子的強度，從而確定被測物質的分子量和結構。

有機質譜儀主要用于有機化合物的結構鑒定，它能提供化合物的分子量、元素組成以及官能團等結構信息。分為四極桿質譜儀、離子阱質譜儀、飛行時間質譜儀和磁質譜儀等。

有機質譜儀的發(fā)展很重要的方面是與各種聯(lián)用儀（氣相色譜、液相色譜、熱分析等）的使用。它的基本工作原理是：利用一種具有分離技術的儀器，作為質譜儀的"進樣器"，將有機混合物分離成純組分進入質譜儀，充分發(fā)揮質譜儀的分析特長，為每個組分提供分子量和分子結構信息。

可廣泛用于有機化學、生物學、地球化學、核工業(yè)、材料科學、環(huán)境科學、醫(yī)學衛(wèi)生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。

能量平衡質譜儀無機質譜儀

無機質譜儀與有機質譜儀工作原理不同的是物質離子化的方式不一樣，無機質譜儀是以電感耦合高頻放電 (ICP)或其他的方式使被測物質離子化。

無機質譜儀主要用于無機元素微量分析和同位素分析等方面。分為火花源質譜儀、離子探針質譜儀、激光探針質譜儀、輝光放電質譜儀、電感耦合等離子體質譜儀?；鸹ㄔ促|譜儀不僅可以進行固體樣品的整體分析，而且可以進行表面和逐層分析甚至液體分析；激光探針質譜儀可進行表面和縱深分析；輝光放電質譜儀分辨率高，可進行高靈敏度，高精度分析，適用范圍包括元素周期表中絕大多數(shù)元素，分析速度快，便于進行固體分析；電感耦合等離子體質譜，譜線簡單易認，靈敏度與測量精度很高。

質譜分析法的特點是測試速度快，結果精確。廣泛用于地質學、礦物學、地球化學、核工業(yè)、材料科學、環(huán)境科學、醫(yī)學衛(wèi)生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。

能量平衡質譜儀同位素質譜儀

同位素質譜分析法的特點是測試速度快，結果精確，樣品用量少（微克量級）。能精確測定元素的同位素比值。廣泛用于核科學，地質年代測定，同位素稀釋質譜分析，同位素示蹤分析。

能量平衡質譜儀離子探針

離子探針是用聚焦的一次離子束作為微探針轟擊樣品表面，測射出原子及分子的二次離子，在磁場中按質荷比（m/e）分開，可獲得材料微區(qū)質譜圖譜及離子圖像，再通過分析計算求得元素的定性和定量信息。測試前對不同種類的樣品須作不同制備，離子探針兼有電子探針、火花型質譜儀的特點?？梢蕴綔y電子探針顯微分析方法檢測極限以下的微量元素，研究其局部分布和偏析?？梢宰鳛橥凰胤治??？梢苑治鰳O薄表面層和表面吸附物，表面分析時可以進行縱向的濃度分析。成像離子探針適用于許多不同類型的樣品分析，包括金屬樣品、半導體器件、非導體樣品，如高聚物和玻璃產品等。廣泛應用于金屬、半導體、催化劑、表面、薄膜等領域中以及環(huán)?？茖W、空間科學和生物化學等研究部門。 2100433B

能量平衡是描述電弧放電現(xiàn)象的又一重要定律。能量的產生是電弧的焦耳熱，能量的發(fā)散則通過輻射、對流和傳導三種途徑。改變散熱條件可使電弧參數(shù)改變，并影響放電的穩(wěn)定性。

質譜儀有機質譜儀

有機質譜儀基本工作原理：以電子轟擊或其他的方式使被測物質離子化，形成各種質荷比（m/e）的離子，然后利用電磁學原理使離子按不同的質荷比分離并測量各種離子的強度，從而確定被測物質的分子量和結構。

有機質譜儀主要用于有機化合物的結構鑒定，它能提供化合物的分子量、元素組成以及官能團等結構信息。分為四極桿質譜儀、離子阱質譜儀、飛行時間質譜儀和磁質譜儀等。

有機質譜儀的發(fā)展很重要的方面是與各種聯(lián)用儀（氣相色譜、液相色譜、熱分析等）的使用。它的基本工作原理是：利用一種具有分離技術的儀器，作為質譜儀的"進樣器"，將有機混合物分離成純組分進入質譜儀，充分發(fā)揮質譜儀的分析特長，為每個組分提供分子量和分子結構信息。

可廣泛用于有機化學、生物學、地球化學、核工業(yè)、材料科學、環(huán)境科學、醫(yī)學衛(wèi)生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。

質譜儀無機質譜儀

無機質譜儀與有機質譜儀工作原理不同的是物質離子化的方式不一樣，無機質譜儀是以電感耦合高頻放電 (ICP)或其他的方式使被測物質離子化。

無機質譜儀主要用于無機元素微量分析和同位素分析等方面。分為火花源質譜儀、離子探針質譜儀、激光探針質譜儀、輝光放電質譜儀、電感耦合等離子體質譜儀。火花源質譜儀不僅可以進行固體樣品的整體分析，而且可以進行表面和逐層分析甚至液體分析；激光探針質譜儀可進行表面和縱深分析；輝光放電質譜儀分辨率高，可進行高靈敏度，高精度分析，適用范圍包括元素周期表中絕大多數(shù)元素，分析速度快，便于進行固體分析；電感耦合等離子體質譜，譜線簡單易認，靈敏度與測量精度很高。

質譜分析法的特點是測試速度快，結果精確。廣泛用于地質學、礦物學、地球化學、核工業(yè)、材料科學、環(huán)境科學、醫(yī)學衛(wèi)生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。

質譜儀同位素質譜儀

同位素質譜分析法的特點是測試速度快，結果精確，樣品用量少（微克量級）。能精確測定元素的同位素比值。廣泛用于核科學，地質年代測定，同位素稀釋質譜分析，同位素示蹤分析。

質譜儀離子探針

離子探針是用聚焦的一次離子束作為微探針轟擊樣品表面，測射出原子及分子的二次離子，在磁場中按質荷比（m/e）分開，可獲得材料微區(qū)質譜圖譜及離子圖像，再通過分析計算求得元素的定性和定量信息。測試前對不同種類的樣品須作不同制備，離子探針兼有電子探針、火花型質譜儀的特點?？梢蕴綔y電子探針顯微分析方法檢測極限以下的微量元素，研究其局部分布和偏析?？梢宰鳛橥凰胤治??？梢苑治鰳O薄表面層和表面吸附物，表面分析時可以進行縱向的濃度分析。成像離子探針適用于許多不同類型的樣品分析，包括金屬樣品、半導體器件、非導體樣品，如高聚物和玻璃產品等。廣泛應用于金屬、半導體、催化劑、表面、薄膜等領域中以及環(huán)?？茖W、空間科學和生物化學等研究部門。

緒論

第1章 單自由度體系的輸入能

1.1 力平衡方程和能量平衡方程

1.2 輸入能量的基本特性

1.2.1 無阻尼彈性體系的輸入能量

1.2.2 有阻尼彈性體系的輸入能量

1.2.3 彈塑性體系的輸入能量

1.2.4 能量譜的形狀

1.2.5 有效周期的概念

1.2.6 有效周期的算例

注：地面運動輸入的能量

第2章 多自由度體系的輸入能量

2.1 連續(xù)體的彈性響應

2.1.1 振型分析

2.1.2 剪切桿的算例

2.2 剪切型多層結構的彈塑性響應

第3章 結構的損傷

3.1 損傷的表達

3.2 剪切型理想彈塑性體系的基本損傷分布

3.3 最優(yōu)屈服剪力系數(shù)分布

3.4 多層結構層間損傷分布規(guī)則

3.4.1 基本損傷分布規(guī)則

3.4.2 損傷集中指數(shù)

3.4.3 損傷分布算例

3.5 層間損傷分布規(guī)則

第4章 累積塑性變形和最大塑性變形

4.1 最大變形的意義

4.2 累積塑性變形與最大變形的對應關系

4.3.1 分析參數(shù)

4.3.2 理想彈塑性恢復力模型的算例

4.3.3 考慮包辛格效應的理想彈塑性型恢復力模型的算例

4.3.4 具有剛度退化型恢復力模型的算例

4.3.5 等價往復滯回次數(shù)

4.4 殘余變形

4.5 等價線性化模型的成立條件

第5章 阻尼耗能

5.1 阻尼的概念

5.2 阻尼耗能

5.3 設計用VD譜

5.4 阻尼耗能的統(tǒng)一評價

5.4.1 由滯回阻尼類推黏滯阻尼

5.4.2 滯回阻尼與黏滯阻尼的耦合

第6章 基于能量平衡抗震設計方法的基本框架

6.1 抗震結構

6.2 基本公式

6.3 基本參數(shù)的確定

6.5 變形需求

6.5.1 基于的表達

6.5.2 變形量的直接表達

6.6 多層結構的有效周期

第7章 隔震結構

7.1 隔震結構的發(fā)展史

7.2 隔震結構能夠實現(xiàn)的原因

7.3 隔震結構的基本公式

7.4 上部結構為彈性時的隔震結構

7.5 隔震結構的優(yōu)越性和今后展望

第8章 剛柔混合結構

8.1 剛柔混合結構概述

8.2 剛柔混合結構的基本公式

8.3 剛柔混合結構的可能性

第9章 有關抗震設計的補充

9.1 多層結構各層的特性

9.1.1 多層結構的層分解

9.1.2 層框架的分解與合并

9.1.3 合并框架單元的耗能能力

9.2 一般體系等效為理想彈塑性體系

9.2.1 一般恢復力特性

9.2.2 一般損傷分布準則

9.2.3 一般體系等效為理想彈塑性體系

9.4 抗震性能評估公式

9.4.1 抗震單元并列（同時發(fā)揮作用）的情況

9.4.2 抗震單元串聯(lián)（先后發(fā)揮作用）的情況

9.4.3 構件的DS值

9.4.4 梁屈服型結構的DS值

9.5 彎曲變形的影響

9.5.1 基本周期

9.5.2 彎剪型結構的總輸入能量

9.5.3 彎剪型結構的最優(yōu)屈服剪力系數(shù)分布

9.6 扭轉響應

9.6.1 含扭轉變形的結構

9.6.2 總輸入能量

9.6.3 損傷預測

9.6.4 可忽略不計扭轉影響的條件

9.6.5 一般體系的損傷預測

9.6.6 多層結構的損傷集中

9.7 各種場地的能量譜

9.7.1 基于一維波動理論的分析結果

9.7.2 兵庫縣南部地震的能量譜

第10章 設計例題

10.1 概述

10.2 設計用能量譜

10.3 設計用公式及主要參數(shù)

10.3.1 鋼筋混凝土剪力墻結構

10.3.2 強柱弱梁型框架結構

10.3.3 剛柔混合結構

10.4 數(shù)值算例

10.5 框架一剪力墻結構

第11章 針對地震動不可預知性的建筑結構抗震設計

11.1 地震動的不可預知性

11.4 有效周期

11.5 例題

11.6 小結

11.7 補充：剛柔混合結構的抗震設計

11.7.1 剛柔混合結構的抗震性能評估公式

11.7.2 例題

11.7.3 剛柔混合結構應采用的輸入能量

11.7.4 小結

結束語

附錄恢復力模型

參考文獻2100433B