Mètode del detector de captura d'electrons (ECD) per a maquinari de commutació de gas sf6

Un detector de captura d'electrons (ECD) és un instrument extremadament sensible capaç de detectar hexafluorur de sò (SF6) en concentracions inferiors a 1 ppmv. Aquesta sensibilitat prové del coeficient d'atac electrònic elevat del SF6, que es refereix a la seva gran capacitat per capturar electrons. Els electrons lliures disponibles per atacar les molècules de SF6 es generen mitjançant una font radioactiva dins de l'ECD. Normalment, l'ECD utilitza un emissor radioactiu en forma de membrana metàl·lica revestida amb el radiònuc·lid níquel.

Quan el detector està en funcionament, els electrons emissos per la font radioactiva són accelerats per un camp elèctric. Aquests electrons accelerats llavors ionitzen el gas de fons, que normalment és l'aire ambiental. Com a resultat, es estableix una corrent d'ionització estacionària mentre els ions i els electrons són recollits als electrodos.

Quan hi ha SF6 en la mostra d'aire que s'està analitzant, aquest reduirà el nombre d'electrons lliures al sistema. Això ocorre perquè els electrons es van adjuntant a les molècules de SF6. La reducció de la corrent d'ionització és directament proporcional a la concentració de SF6 a la mostra. No obstant això, cal tenir en compte que altres molècules també tenen un cert coeficient d'atac electrònic, el que significa que el detector no només és sensible al SF6 sinó també a aquestes altres molècules.

En essència, l'ECD funciona com un detector de velocitat de flux. Això és degut al fet que el sensor bombeja la mostra de gas a través del camp elèctric a una velocitat constant. Mitjançant procediments de calibratge, les dades de la velocitat de flux són convertides internament en concentracions de SF6 i després s'enregistren en parts per milió en volum (ppmv).

La foto adjunta mostra un detector de captura d'electrons (ECD).