GGX-9型原子吸收分光光度计常见故障与排除方法

杨载明

(贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队，贵州遵义563000)

原子吸收分光光度计因价格低、耗材便宜、易使用、易维护等特点，已成为常规实验室的必备仪器。GGX-9型原子吸收分光光度计是北京地质仪器研究所(现北京海光仪器公司)于1997年推出的产品，在很多检测实验室得到广泛的应用。该型号仪器电路采用模块化设计，集成度高，主机内电路部分只有电源板和前置放大器板，大部分的工作都是由计算机完成，点灯控制、采样、启动A/D转换等时序，均由一片特制的芯片来完成，提高了仪器的一致性和通用性［1］。仪器推出迄今已近20年，目前大量实验室仍在使用，已经取得了较好的经济和社会效益，但大大超过了仪器预期使用年限，会产生如空心阴极灯异常、低压开关保护、自动波长信号弱、雾化系统、空气压缩机等方面的故障。本文针对仪器常见的故障现象及检修维护提出了解决办法。

1 仪器故障现象与检修维护

1.1 开机后一号灯极亮，主机内伴有烧焦味散出

拆下前置放大器板，如图1所示，观察到电阻R20(1K)烧蚀严重，且场效应管Q3的散热片左下底部的电路板铜箔处有烧焦现象。分析电路可知，限流电阻R20接场效应管Q3源极，Q3源极与场效应管的金属背板导通。由于Q3的安装未与散热片采取绝缘措施，且Q3的散热片偏大，安装时左下鳍片紧压着电路板铜箔，经过长时间的运行，绝缘性能下降，散热片与铜箔导通，使得电阻R20通过场效应管、散热片而接地，导致电流过大致电阻严重过载，表现为一号灯亮度超出正常亮度许多。更换R20，并在散热片处加垫云母片做好绝缘，开机故障排除。

图1 前置放大板局部

1.2 开机即提示信号弱

打开灯室，观察二号灯处于工作灯位，但不亮，更换一号灯于工作位后，一切正常。拆下前置放大器板，如图1所示，观察到电阻R13烧毁，分析电路可知，电源经 R13给LF442CN双运算放大器［2］供电，运放得电后通过Q2控制二号灯工作。由于R13已经完全烧毁，又无原理图可查，无法判断R13的阻值，但根据仪器设计可知，一号灯与二号灯电路控制完全相同，因此分析电路，一号灯通道相同作用的电阻为R14，因此查看电阻R14上的色环标示［3］可知该电阻为100 Ω(1%精度)。更换R13为相同阻值电阻后故障排除。

1.3 开机提示低压开关保护，不能回到光零

开机后，主机电源开关亮，无电机运转声，在线用万用表交流电压档测量主电源变压器次级无输出，拆下检查，初级断路损坏。该变压器为R型结构，无噪声，漏磁小，空载电流小，铁损低，转换效率高［4］，次级多个绕组经整流稳压后给仪器提供不同的工作电压。由于自行绕制困难，因此联系厂家购买更换后故障排除。

1.4 自动寻波长时提示信号弱

开机自检能找到光零位置，执行“自动波长”时总提示信号弱，无明显的波峰显示，查看负高压高出正常值很多，即使加大灯电流及更换新的元素灯或换用别的元素灯时亦无改善。

首先怀疑光零位置偏离，通过软件重新执行自动校光零程序，提示光零位置2146(原光零位2116)，用Windows自带记事本打开原子吸收分光光度计软件安装目录下的GGX-9.INI初始化配置文件，修改第一行数值为2146后保存，开机故障依旧。

模块化设计的电路板，常因金手指氧化导致接触不良而产生故障。拆下电源板及前置放大器板，观察金手指有氧化变色现象，用橡皮擦擦净金手指处的氧化层，对于氧化较严重的，用细砂纸小心打磨，使其恢复铜箔的光亮，装机后故障排除。更新初始化配置文件后正常使用。

1.5 雾化系统故障

1.5.1 火焰出现缺口或锯齿状

连续测试高盐试样会导致燃烧器缝隙产生盐析现象，从而阻挡火焰形成锯齿状火焰，如图2所示。遇到此情况，应急时可在熄火状态下用滤纸对折后插入缝口擦拭［6］，待测试结束后取下燃烧器拆分置于5%的盐酸里浸泡数分钟，清水洗净晾干后装机，对不易洗尽的污垢可用刀片轻刮。

图2 燃烧头及碰撞球式雾化器

1.5.2 雾室有“咕噜”响声

雾化器对抽吸来的试液进行雾化，碰撞球式雾化器的雾化效率一般为10% ～15%，其余未雾化的试液通过废液管排出，若排液不畅，长时间的使用会使雾室产生积液而发出“咕噜咕噜”的响声，并造成喷雾不稳定，数据出现大的跳动。因此应在测试过程中偶尔摇动废液管以保证排水通畅(注意水封)。

1.5.3 测试过程中突然不能提吸试液

开机，测试一切正常，但过一会就发现突然不能提吸试液，怀疑雾化系统发生堵塞，取下玻璃雾化器及塑料毛细管仔细观察，未发现堵塞物，原样装回开机，开始时又能提吸试液，但几分钟之后又出现堵塞现象，再次取下玻璃雾化器，发现在雾化器的喷嘴处有冰状物，就是此冰状物堵塞了雾化器。

分析原因为:仪器室未安装空调，且正处于冬季，气温较低，待测试液温度也较低，当试液被抽吸进入雾化器雾化时，在雾化器的喷嘴处会有部分液体被气化而吸收热量，使得喷嘴处的温度越来越低［5］，最后导致结冰堵塞。可以在仪器边上放一杯约25℃的蒸馏水，在测试开始前及更换测试样品的间隙，把毛细管放在此热蒸馏水中抽吸，这样冷热交替，可避免整个测量过程中雾化器喷嘴的结冰现象。

2 结语

原子吸收分光光度计是仪器分析中应用较为广泛的基础仪器之一，设计方面也很成熟，故障率较低，但经长时间高频次的使用，加之某些不适当的使用环境，常出现元件损坏、绝缘老化、接触不良等电路故障。通过对仪器的保养维护和常见故障的分析处理，能够保证仪器的性能，延长其使用寿命，节约检测成本。

［1］北京地质仪器研究所.GGX-9型原子吸收分光光度计使用说明书［Z］.1997:13-14.

［2］赵保经，崔忠勤.简明集成运算放大器应用手册［M］.北京:科学出版社，1989:305-309.

［3］吴希平.色环电阻的识别及速记方法［J］.家电检修技术，1995(6):4-5.

［4］张国华.R型变压器［J］.电子制作，2003(12):55-56.

［5］赵庆令，李清彩.Thermo 6300型电感耦合等离子体发射光谱仪常见故障及排除方法［J］.岩矿测试，2010，29(2):196-198.

［6］郑伟强，原子吸收分光光度计的日常维护及故障排除［J］.化学工程与装备，2011(12):178-180.