Высокотемпературная приставка к рентгеновскому дифрактометру

 

„д() „„1038846

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЮВВ

РЕСПУБЛИН

3Щ) („01 14 23 207

Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ бССР .

OO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГ1МЙ (21) 3427154/18-25 (22) 22.04.82 (46) 30.08.83. Бюл. 9 32 (72) В.И.Бабенко, В.Б.Райцес и В.С.Площинский (71) Запорожский индустриальный институт (53) 621. 386 (088 s 8) (56) 1. Бессонов В.И. Установка для высокотемпературных исследований.

Симферополь "Таврия", 1972, с. 12-.25

: 2. УсТановка; высокотемпературная дифрактометрическая УВД-2000. Техни- ческое описание и инструкция по эксплуатации АПУ 2.983.000ТО, 1977 (прототип ). (54}(57) BblCOKOTEMHEPAÔÓÐÍAß ПРИСТАВ КА K РЕНТГЕНОВСКОМУ ДИФРАКТОМЕТРУ; содержащая основание, герметичный водоохлаждаемый корпус с крышкой и окнами для прохождения рентгеновских лучей, вакуумную систему, держатель образца н нагреватель, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности при исследовании длинномерных образцов, между корпусом и крышкой установлен съемный стакан с отверстием s донной части, внутри которого смонтирован механизм перемотки длииномерного образца, выполненный в виде двух установленных на общей оси подающего и. приемного барабанов и жестко соединенного с донной частью стакана, консольно выступающего вдоль оси Q стакана кронштейна, несущего поворотный ролик и направляющие.

10 3884б

Изобретение относится к рентгеноструктурным исследованиям материалов при высоких температурах.

Рентгеновские исследования материалов прн различных температурах производятся в камерах, смонтированных на рентгеновских установках для структурного анализа. Исследования осуществляются после вакуумирования камеры и нагрева или охлаждения образца. Смена образцов в вакуумных 10 рентгеновских камерах после каждого исследования требует демонтажа и последующего монтажа вакуумной камеры, при этом цикл смены образца на серийной высокотемпературной дифрактометрической установке в оптимальных условиях занимает около 1,5 ч.

Известна рентгеновская камера для исследования материалов при высоких температурах, содержащая герметичный водоохлаждаемый корпус с . окном для прохождения рентгеновских лучей, вакуумную систему и нагреватель. В такой камере держатель образцов снабжен приспособлением, в которое помещается один образец в виде пластины (1 ).

При смене образца в камере необходимо охладить печь, демонтировать камеру, сменить образец в держателер отьюстировать образец, произвести монтаж камеры, создать в ней необходимую для исследования среду, нагреть образец до требуемой температуры.

После проведения рентгеновских исследований образец вновь заменяется.

Наиболее близкой к предлагаемой является высокотемпературная приставка к рентгеновскому дифрактометру, соцержащая основание, герметичный водоохлаждаемый корпус с крымской и 40 окнами для прохождения рентгеновских лучей, вакуумную систему, держатель образца и нагреватель (2 ).

Недостатком укаэанной рентгеновской камеры является отсутствие 45 приспособления для смещения исследуемого участка образца относительно рентгеновского пучка после каждой рентгеновской съемки, вследствие чего оказывается очень низкой производительность работ при контроле длинных образцов..

Цель изобретения — повышение пооизводительности при исследовании длинномерных образцов.

Поставленная цель достигается тем, что в высокотемпературной приставке к рентгеновскому дифрактометру, содер жащей основание, герметичный водоохлаждаемый корпус с крышкой и окнами для прохождения рентгеновских лучей, вакуумную систему, держатель образца и нагреватель, между корпусом и крыа кой установлен съемный стакан с отверстием в донной части, внутри которого смонтирован механизм перемотки длинномерного образца, выполненный в виде двух установленных на общей оси подающего и приемного бара. банов и жестко соединенного с донной частью стакана, консольно выступаю- . щего вдоль оси стакана кронштейна, несущего поворотный ролик и направляющие.

На чертеже представлена приставка продольный разрез.

Высокотемпературная приставка к рентгеновскому дифрактометру состоит иэ основания 1, позволяющего осущест лять ее монтаж на горнометре, корпуса 2, снабженного водоохлаждаемой рубашкой, н окнами 3 для прохождения рентгеновских лучей, крышки 4 со штуцером для присоединения к системе откачки и измерения вакуума и съемный стакан 5, устанавливаемый между корпусом 2 и крышкой 4. Внутри корпуса 2. установлены два ленточных нагревателя б и цилиндрические радиационные экраны 7, снабженные поперечными прорезями, расположенными против окон 3 в корпусе. Внутри стакана 5 перпендикулярно его оси установлен на подшипниках 8 вал 9, один иэ концов которого выведен через вакуумное уплотнение 10 наружу для осуществления привода извне.

На валу 9 установлены два барабана: подающий 11, на который перед:опытом наматывается исследуемый образец 12, в виде ленты или проволоки, и прием= ный 13, на который последовательно перематываются исследованные участки образца во время опыта.

В донной части стакана 5 выполнено отверстие, около которого жестко закреплен кронштейн 14, консольно выступающий иэ стакана внутрь корпуса приставки и проходящий сквозь нагреватели 6. На конце кронштейна установлен поворачивающий ролик 15, а выше него две сменные подвижные направляющие 16 с прорезями по форме сечения контролируемого образца..

Высокотемпературная приставка . работает следующим образом, После охлаждения и отключения приставки от вакуумной системы в нее напускают воздух и производят демонтаж, для чего снимают крышку 4 и, освободив стакан 5, помещают его на подставку. На вал 9 устанавливают барабан 11 с намотанным на него образцом. Свободный конец образца через донное отверстие пропускают в направляющие 1б мимо оборачивающего ролика 15 и закрепляют на приемном барабане 13. Затем стакан 5 возвращают в приставку, аккуратно введя кронштейн 14 в рабочее прост.ранство нагревателей.

После монтажа вакуумной камеры производят дополнительную юстировку образца, вакуумирование и нагрев

1038846 печи. При достижении рабочей температуры выполняется рентгеновское излучение рабочей части образца.

Смену рабочей части образца осуществляют протяжным механизмом перемещения участка съемки относительно рентгеновского пучка на расстояние, равное сумме длин участка съемки и соответствующей секции нагревателя б

После смены участка съемки устанавливают новый режим нагрева и проводят рентгеновские исследования.

Охлаждение нагревателя, напуск воздуха в камеру, демонтаж камеры и смена барабана с исследуемым материалом осуществляют только после завершения серии экспериментов.

Высокотемпературная приставка для длинномерных образцов смонтирована и опробована при изучении структурных характеристик никеля медной никелированной проволоки диаметром

0,26 мм. Смену барабана.с проволокой в вакуумной камере, демонтаж и монтаж камеры, вакуумирование до давления 1,3х10 2 Па и нагрев до требуемой температуры выполняют за

1,5 ч, т.е. эа время, равное смене одного образца в известной приставке. Смену же участка съемки после рентгеновских исследований с последующим изменением температурного режима осуществляют примерно за

10 мин, что значительно быстрее, чем при работе .устройства-прототипа.

Эа шестичасовойерабочий день на предлагаемой высокотемпературной приставке с протяжным механизмом может быть исследовано до 7-10 участков при съемке дифрактограмм

10 на каждом участке в течение 20-30 мин

При работе же на установке беэ протяжного механизма за это время можно изучить не более 1-2 образцов.

Стакан, механизм протяжки и 5 кронштейн для крепления образца выполнены единым блоком, который перед рентгенографированием длинномерных образцов устанавливают между корпусом с окнами и рентгенопроницаемого материала и крышкой вакуумной камеры.

Когда же в этом нет необходимости, рентгеновская камера может использоваться без указанного стакана с обычным держателем плоских образцов.

Предлагаемое устройство позволяет значительно повысить производительность работ при рентгенографическом исследовании длинномерных образцов . типа ленты или проволоки.

ВНИИПИ Заказ 6221/50

Тираж 873 . Подписное

Филиал ППП "Патент", г,Ужгород,ул.Проектная,4