Многоэлементный рентгенорадиометрический анализатор
МНОГОЭЛЕМЕНТНЫЙ РЕНТгаНОРАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР, содержащий блок изотопных источников излучения и детектор рентгеновского излучения , расположенные соосно, прободержатель с гнездами и йрьшкой, снабженньй приводом вращения с валом, соеди - -ШШ ши., ;„,- Вг .(,;с -И: ;.А ненное с детектором электронно-измерительное устройство с программным управлением для набора и регистрации рентгеновских спектров и вычислительные устройства с задатчиком режимов работы, отлича|Ющийся тем, что, с целью автоматизации анализа в различных производственных услови-: як, анализатор снабжен сменным узлом связи привода вращения с прободержателем и блоком источников через систему 1И 1чагов, в крьппке выполнен кольцевой паз с вырезом, расположенным напротив блока источников, привод вращения связан с задатчиком вычислительного устройства, в прободержателе выполнен установочный паз в виде сектора, на валу привода закреплена блокировочная пластина, входящая в . установочный паз в прободержателе и в паз крьшки.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) . (И) (р 4 С 01 Б 23/223
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21 ) 3362521/18-25 (22) 20.11.81 (46) 30.11.89. Бюп. 1(44 (72) С.В. Мамиконян, В.В. Березкин, А.А. Вайгачев, Г.И. Данилов, Н„Г. Соколова, А.М. Стук и К.И, Щекин (53) 539.1.06 (088.8) (56) Техническое. описание анализатора многокомпонентных.образцов типа
SERA Model 6120 фирмы "Ог1ес." (США), 1971.
Авторское свидетельство СССР
9 747283, кл. G 01 0 23/22, 1977. (54) (57) МНОГОЭЛЕМЕНТНЫЙ РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР, содержащий блок изотопных источников излучения и детектор рентгеновского излучения, расположенные соосно, нрободержатель с гнездами и крышкой, снабженный приводом вращения с валом, соедиИзобретение относится к рентгенорадиометрическому анализу состава вещества и может быть использовано для определения содержания компонентов анализируемых проб в различных облас.тях науки и техники. Оно может быть использовано для рентгенорадиометрического анализа состава вещества в металлургической, горной, химической проиапленности, в теологии при физических методах разведки полезных ископаемых.
Известен анализатор многокомпоиентных образцов, содержащий датчик
2 ненное с детектором электронно-изме- . рительное устройство с программным управлением для набора и регистрации рентгеновских спектров и вычислитель" ные устройства с задатчиком режимов работы, о т л и ч а,ю щ и и .с я тем, что, с целью .автоматизации анализа
s различных производственных услови-: ях, анализатор снабжен сменным узлом связи привода вращения с прободержателем и блоком источников через систему рычагов, в крышке выполнен кольцевой паэ с вырезом, расположенным напротив блока источников, привод вращения связан с задатчиком вычислительного устройства, в прободержате- g ле выполнен установочный паз в виде сектора, на валу привода закреплена ! блокировочная пластина, входящая в установочный rial в прободержателе и в паэ крышки..
К) иа основе блока детектирования с Сл
Si(Li) - полупроводниковым детектором.: ф р
В датчике имеется устройство для размещения кольцевого изотопного ис точника (железо-55, кадмий-109 или америций-241) и вращаемай вручную дисковый прободержатель, снабженный гнездами для четырех анализируемых образцов. Источник возбуждающего из- З лучения и диск прободержателя находятся внутри защитного алюминевого корпуса. Сигналы с блока детектирования усиливаются спектрометрическим усилителем"формирователем и поступают на
1025227
Цель изобретения — автоматизиэсвать анализ в различных производственных условиях.
Это достигается тем, что в многоэлементном рентгенорадиометрическом
55 регистрирующее устройство, представляющее собой многоканальный амплитудньп1 анализатор.
Недостатком этого анализатора яв5 ляется невозможность использования одновременно нескольких источников возбуждения, что затрудняет проведение анализа на элементы с сильно отличающимися атомными номерами. Кроме того 1р в приборе для перехода к возбуждению излучением другого изотопного источника необходима трудоемкая операция разборки датчика.
Ближайшим к изобретению техническим решением является многоэлементный рентгенорадиометрический анализатор, содержащий блок изотопных источников излучения и детектор рентгеновского 2р излучения, расположенное соосно, прободержатель с гнездами и крышкбй, снабженный приводом вращения с .валом, соединенное с детектором электронноиэмерительное устройство с программ-, 25 ным управлением для набора и регистрации рентгеновских спектров и вычислительное устройство с задатчиком режимов работы. Рентгенофлоуресцентный анализ в описываемом анализаторе производится следующим образом. В держатель проб и вторичных мишеней устанавливается кювета с анализируемой пробой. В, центрические каналы блоi
Недостатком этого технического решения является невозможность автоматизации анализа. Установка держателей источников с возможностью вращения и поступательного перемещения не позволяет получить четкую фиксацию источников при работе в автоматичес" ком режиме, что ведет к снижению точности измерения. анализаторе, содержащем блок изотопных источников излучения и детектор рентгеновского излучения, расположенные соосно, прободержатель с гнездами и крьппкой, снабженный приводом вращения с валом, соединенное с детек- . тором электронно-измерительное устройство с программным управлением для набора и регистрации рентгеновских спектров и вычислительные ус пройства с задатчиком режимов работы, анализатор снабжен сменным узлом связи привода вращения с прободержателем и блоком источников через систему рычагов, в крьшпсе выполнен кольцевой паз с вырезом, расположенным напротив блока источников, привод вращения связан с задатчиком вычислительного устройства, в прободержателе выполнен установочный паз в виде сек.тора, на валу привода закреплена блокировочная пластина, входящая в установочный паз s прободержателе и в паэ крьппки. На фиг.1 изображено предлагаемое, устройство с одним из сменных узлов связи, разрез; на фнг.2 — другой узел связи привода вращения с прободержателем и узлом источников, на фиг.З предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг.4 — узел связи при работе с одним поводком; на фиг.5 — то же с несколькими поводками. В одном из вариантов сменный узел связи скомпонован по принципу "вал в вале": вал привода 1 скреплен с валом прободержателя и валом в виде чаши, на котором закрепляется один или несколько поводков 2. В другом варианте с несколькими поводкамивращение на вал прободержателя передается через копир 3. Уплотнение по. валу 4 вакуумно-плотное и вместе с основанием 5, крьппкой 6 и уплотнением 7 образуют вакуумную камеру. В верхней части анализатора устанавливается вращающийся дисковый прободержатель 8 с анализируемыми образцами 9, соединяющийся с приводом установочным винтом 10. К приводному валу крепится блокировочная пластина 11, по форме соответствую".. щая установочному пазу в прободержателе 8. Свободный конец плаетины входит в круговой паз крьппки 6. На ос" новании 5 крепится вращающийся блок источников излучения 12. В подвиж,ной части блока источников 12 под 227 6 При повороте прободержателя на один шаг в зону иэ,мерения вводится очередной анализируемый образец, поводки 2 поочередно входят в зацепление с блоком источников излучения, и в период нахождения анализируемого образца в зоне измерения он облучается всеми требуемыми комбинациями источников. В случае анализа легких элементов проводится откачка воздуха через штуцер 14, в это время вакуум в камере поддерживается с помощью уплотнений 4и 7. Во всех режимах измерений блокировочная пластина 11 проходит по кольцевому пазу сменной крышки до эоньФ измерения, блокируя крьппку. В зоне измерения кольцевой крьппки паз имеет продольный вырез, позволяющий открыть крьппку 6. В тот момент, когда крьппка открыта, пластина 11 закрывает блок 1 источников, защищая об служивающий персонал от излучения., Предлагаемый анализатор дает воз можность путем быстрой замены типовых узлов и управляющих программ осуществить измерение проб в широком диапазоне, получая при этом последовательность операций измерения, таких как перемещение проб, источников излучения, обеспечивая анализ, при заданной комбинации проба-источник. Прибор предназначен дпя использования в геологии, горнорудной, хими" ческой промьппленности, в черной металлургии, в цветной, при добыче и переработке рудных. полезных ископае мыхе Экономический эффект от использования прибора составит от 40 до 115 тыс.руб. в год на один прибор {в зависимости от объе)ста анализа). 5 1025 требуемым углом имеются отверстия .для размещения разнотипных источников излучения и центральное отверстие для регистрируемого излучения, Блок источников закрывается сменной крьпп кой 13 с требуемым количеством, коллимационных отверстий. В основании 5 установлен штуцер 14. Излучение регистрируется детектором 15. В Дисховом прободержателе 8 имеются гнезда для размещения таблеточных проб, кювет для жидких и порошковых проб различного объема или калибровочных образцов 16. Различные комбинации режимов измерения в предлагаемом рентгенорадио метрическом анализаторе осуществляются следующим образом. При режиме последовательного цикличного облучения 20 группы проб одним или требуемой меняющейся комбинацией источников (см. фиг.4) поводок 2 входит в зацепление с блоком источников 12. При повороте прободержателя 8 на определенные уг- 25 лы в зону измерения вводятся последовательно анализируемые образцы 9, которые эа первый цикл вращения облучаются одной комбинацией источников, за второй цикл — другой, и т.д. Заме- 3р на крьппки 13 блока источников излучения дает возможность расширить диапазон комбинаций источников излучения. При режиме поочередного облучения всеми требуемыми комбинациями источников каждого анализируемого образ35 ца в период нахождения его в зоне измерения (см.фиг.2 и 5) на вал в виде чаши устанавливается количество повод-. ков 2, кратное количеству отверстий 4 для источников и количеству анализируеьпах образцов 9. К неподвижной части б привода крепится копир 3, угол обхва та которого соответствует углу повоФ . рота на один шаг прободержателя 8, ! 025227 70 д Q30z.f (Рог.2 Фи8 3 1025227 Редактор М. Лелина Техред Л.ОлийныкКорректор С..Черни Заказ 8042 Тираж 788 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГKHT СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
