Рентгенодифрактометрическое устройство

 

Изобретение относится к аппаратуре для рентгеноструктурных исследований и обеспечивает возможность контроля крупногабаритных изделий и мелких деталей сложного профиля. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик, включая экспрессность, чувствительность контроля и расширение круга контролируемых объектов. Для этого в устройстве на внутренней стороне задней стенки корпуса 1 выполнена вторая базовая плоскость 11, перпендикулярная первой базовой плоскости 9. Рентгеновская трубка 5 с встроенным монохроматором и позиционно-чувствительный детектор установлены на каретках 15 и 16, смонтированных с возможностью грубого и тонкого перемещения и фиксации на полукольце 13, ось которого лежит в базовой плоскости 9. Устройство снабжено оптическими средствами юстировки и щелевыми приспособлениями для формирования пучков. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК рц G 01 N 23/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flPH ГННТ СССР

t. (21) 4607529/23-25 (22) 23.11.88 (46) 23.09.90. Бюл. У 35 (71) Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина и Производственное объединение "Научприбор" (72) О.В.Утенкова, О.Б.Баженова, Т.В.Байдюк, Л.В.Минина, И.В.Парилов, Г.Н.Петров, Ю.А.Пилюгин, Г.В.Щербединский и Г;А.Щукин (53) 548.? 34 (088. 8) (56) Ермаков В.В. и др. Рентгеновская установка для ориентирования. крупногабаритных слитков. — Заводская,лаборатория, 1983, й- 4, с. 61-62. (54) РЕНТГЕНОДИФРАКТОМЕТРИЧЕСКОЕ

УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к аппаратуре для рентгеноструктурных иссле1

„,SU„„1594 93 А1

2 дований и обеспечивает воэможность контроля крупногабаритных изделий и мелких деталей сложного профиля. Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик, вкт чая экспрессность, чувствительность контроля и расширение круга контролируемых объектов. Для этого в устройстве на . внутренней стороне задней стенки корпуса 1 выполнена вторая базовая плоскость 11, перпендикулярная первой базовой плоскости 9. Рентгеновская трубка 5 с встроенным монохроматором

М позиционно-чувствительный детектор установлены на каретках 15 и 16, смонтированных с возможностью грубого и тонкого перемещения и фиксации на полукольце 13, ось которого лежит в базовой плоскости 9.. Устройство снабжено оптическими средствами юстировки и щелевыми приспособлениями для формирования пучков. 2 ил.

1594393

Изобретение относится к области ацпартуры для рентгеноструктурных. исследований и обеспечивает возможность контроля крупногабаритных изделий и мелких деталей сложного рроФИЛЯ»

Цель изобретения — повышение эксплуатационных характеристик включая экспрессность, чувствительность контроля и расширение круга контролируемых объектов.

На фиг. 1 показано рентгенодифрактометрическое устройство, общий вид,, на фиг.2 — то же вид сверху. 15

Рентгенодифрактометрическое устройство содержит корпус 1, выполненный в виде: прямоугольного ящика с открывающимися впереди и с боков дверцами 2 и крьппкой 3, воздействующей на толкатель микровыключателя 4 автоматического отключения высокого напряжения на рентгеновской трубке 5, размещенной в кожухе 6, Под крышкой

3. располагается предметный стол 7, на котором установлена поворотная

"платформа 8, верхняя сторона которой является базовой плоскостью 9 устройства, относительно которой юстируются все его элементы и на которой раз- З

Мещается оснастка для манипулироваНия контролируемым объектом 10. На внутренней стороне задней стенки корI1yca 1 выполнена вторая базовая плосКость 11 на подпятниках 12, перпен- 35 дикулярная плоскости 9, и на ней жестко закреплено полукольцо 13 трапецеидального .сечения так, что ось 14 окружности полукольца 13 лежит в базовой плоскости 9 и является дифракто- 40 метрической осью.

На полукольце 13 установлены с возможностью перемещения две каретки

15-и 16, снабженные винтовым приво- 45 дом плавной регулировки их углового положения, которое отмечается по шкапе 17, нанесенной на торце полукольца 13. На каретке 15 установлен вал.

18, а на нем поворотный кронштейн 19, < на котором выполнены салазки 20 линейного перемещения с регулировочными винтами 21, несущие кожух 6 вместе с рентгеновской трубкой 5. Кронштейн

19 снабжен средством 22 грубого и плавного поворота вокруг оси 23 вала

18, которая проходит .параллельно дифрактической оси 14 и лежит вблизи плоскости окна 24 рентгеновской трубки 5. На каретке 15 смонтировано щелевое устройство 25 для ограничения размеров лучка, направляемого на с

М объект 10, установленный на базовой плоскости 9 над выполненным в ней отверстием 26.

На второй каретке 16 установлена платформа 27, несущая позиционно-чувствительный детектор (ПЧД) 28, перед которым выполнено гнездо 29 для усттановки в нем щелевого коллиматора 30 (либо безщелевого коллиматора полного внешнего отражения) и осветителя 31. Гнездо 29 установлено с возможностью регулирования его положения относительно платформы 27.

В задней стенке корпуса 1 закреплена штанга 32. на которой установлен с возможностью перемещения вдоль нее оптический микроскоп 33 бинакулярного типа, перед объективом которого закреплена призма (или зеркало), располагающаяся непосредственно под центром отверстия 26.

Генераторное устройство 34 питания рентгеновской трубки 5 размещено внутри корпуса 1 либо на основании, либо внутри кожуха 6 рентгеновской трубки.

Рентгеновская трубка в кожухе и детектор закреплены на соответствующих каретках с возможностью независимого расстояния дифрактометрической оси

14.

Корпус 1 устройства снабжен средствами 35 установки его в любом положении в пространстве, Устройство имеет средства регистрации и обработки полученной информации в виде автономной стойки.

Рентгенодифрактометрическое устройство работает следующим образом.

В зависимости от вида контролируемого объекта 10 последний либо устанавливается в манипулятор на поворотной платформе 8, либо корпус 1 с помощью средств 35 установки фиксируется около контролируемого объекта .

10 так, чтобы в обоих случаях облучаемая поверхность объекта 10 располагалась в базовой плоскости 9, В устройстве используется рентгеновская трубка 5 с встроенным монохроматором. Это позволяет производить работу или в нефильтрованном, или в монохроматическом излучении, В обоих случаях пучок рентгеновских лучей пропускается через ограничивающее его сечение щелевое устройство трубкой 5, добиваются появления дифрагированного луча s поле зрения входного окна ПЧД 28. Устанавливают в гнездо 29 коллиматор 30 и перемещением каретки 16 освещают .ось коллиматора 30 с направлением дифрагированного луча. Затем с помощью средств юстировки производят юстировку щелевого устройства 25, выводя его щели на первичный пучок, выделяемый щелевым коллиматором 30.

Формула изобретения

Рентгенодифрактометрическое устройство, содержащее корпус с предметным столом и размещенной на нем повоторной платформой, на внешней стороне которой выполнена базовая плоскость с отверстием в центре, рентгеновскую трубку с окном, размещенную в кожухе, источник питания рентгеновской трубки, щелевое устройство, детектор рентгеновского излучения, средства поворота рентгеновской трубки и детектора вокруг оси, лежащей в базовой плоскости платформы, и средства регистрации и обработки информации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик, включая экспрессность, чувствительность контроля и расшире-:,. ние круга контролируемых объектов, внутри корпуса на его задней стенке выполнена вторая базовая плоскость, перпендикулярная первой, и на ней под платформой жестко закреплено полукольцо, соь которого лежит в базовой плоскости платформы, на полукольце с возможностью перемещения посредством средств грубой и тонкой подачи и фиксации установлены две каретки, на одной иэ которых смонтирован пово-. ротный кронштейн, несущий салазки и снабженный механизмом поворота на фиксированные углы вокруг оси, проходящей через окно рентгеновской трубки и параллельной оси полукольца, со средствами плавной подстройки, причем на салазках закреплен кожух снабженной встроенным монохроматором рент,геновской трубки, на каретке напротив окна рентгеновской трубки закреплено щелевое устройство, снабженное сред-. ствами юстировки, на второй каретке смонтирован выполненный позиционночувствительным детектор . рентгеновского излучения, центр эллиптического

5 1594393 6 и направляется в центр отверстия 26 на контролируемый объект 10.

При переходе с одного вида излучения на другой достаточно повернуть кронштейн 19 с трубкой 5 на фиксированный угол вокруг оси 23 вала 18 и ввести пучок в раствор щелевого устройства 25 путем перемещения трубки

5 на салазках 20 с помощью регулировочных винтов 21. Для контроля за изменением интенсивности во время регулировки непосредственно за щелевыми устройством 25 устанавливают индикатор. 15

Перед началом работы каретку 15 перемщением вдоль полукольца 13 устанавливают в положение, обеспечивающее падение рентгеновского пучка

- на бозовую плоскость 9 под углом 6 20 для регистрации выбранных дифракционных линий.

Каретку 16 устанавливают в положение, обеспечивающее регистрацию излучения ПЧД 28 в требуемом угловом ди- 25 апазоне. Затем включают генераторное устройство 34, источник питания детектора и регистрирующую аппаратуру и приступают к выполнению измерений, Юстировка устройства осуществляет- 30 ся с помощью щелевого -коллиматора 30 с осветителем 31 и монокристалла, выполненного в виде пластинки из известного материала со срезом по кристаллографической плоскости (например. монокристалл кварца со срезом по (1011) ). Перед началом юстировки в генздо 29 помещают коллиматор 30 и направляют луч света от осветителя

31 через него в отверстие 26 платфор-: 4п мы 8, предварительно поместив на базовую плоскость 9 над отверстием 26 экран и установив каретку 16 так, чтобы луч из коллиматора 30 падал на экран под прямым углом. Отклоняя ка- 45 ретку 16 вправо и влево от вертикали наблюдают за изменением формы светового пятна на экране, добиваясь его симметричности регулировкой гнезда

29 относительно платформы 27. По за- 50 вершении этого этапа из гнезда 29 удаляют коллиматор 30 с осветителем

31 и устанавливают каретку 16 с ПЧД

28 для регистрации, например,,дифракционной линии кварца (1011) в из- 55 лучении установленной рентгеновской трубки 5. Экран над отверстием 26 заменяют монокристаллом кварца. Поворачивая платформу 15 с рентгеновской

1594393

Составитель К.Кононов

Техред И.Ходанич Корректор М. лароши

Редактор Н.Бобкова

Заказ 2823 Тираж 503 Подписное

ВЯИИПЙ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 окна которого, большая полуось эллипса и фокусное пятно рентгеновской трубки размещены в плоскости, параллельной плоскости полукольца, перед, вхфдным окном детектора выполнено посадочное место, в котором вдоль радиуса полукольца установлен съемный щелевой коллиматор с,источником света, устройство снабжено оптическим микроскопом, установленным на штонге, закрепленной на задней стенке корпуса, и под отверстием в базовой плоскости поворотной платформы и в фокусе объектива оптического микроскопа смонтирована призма или. зеркало.