Abstract
在核反應器技術範圍內，分析核能材料的成份為一項重要的工作，核能材料如燃料及包覆材料等多屬高溫材料，可以用質譜儀來作分析，現今應用質譜儀法直接分析高溫材料，最常用者為火花式離子源（spark ion sourcc），但此法由於技術及樣品上的限制，分析結果未臻理想。本實驗主要的目的為使用隻聚焦式（Double focus）質譜儀以分析核反應器有關的高溫材料，本實驗的真空系統為以機械幫浦抽至中度真空，再以離子幫浦抽至高真空的不鏽鋼系統，實驗工作包括KCI及Rb2CO3 等固體材料測試，熱離子源內產生的離子經磁場及靜電場分析儀到達瓷腔倍增管，所得訊號結果以IBM PC16位元電腦作訊號輸出，但對高溫材料若不經複雜的化學處理，則無法分析，所以將離子源改裝，使YAG （Yttrium AIuminum Garnet ）雷射直接藕合於質譜儀上，並在質譜儀上設計一套光學樣品定位系統由監視器的影像顯示，可準確地將雷射聚焦焦點調至樣品之上。此YAG雷射為脈衝（pulse ），每個脈衝能量約為１焦耳，脈衝寬度約為三毫秒，測試樣品為氧化鈦、氧化鎂、氧化鈷等。實驗顯示雷射質譜儀對於樣品成份含量分析有相當均勻的靈敏度（Sensitivity ），樣品可具有微小之體積，故取樣方便，且又可避免化學處理等問題及可能的污染干擾。