Патент ссср 415560

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.111.1972 (№ 1754180/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 15.11.1974. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 2.VII.1974

М. Кл. G 01п 23. 20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

УДК 621.386(088.8) Авторы изобретения Н. И. Сосфенов, А. В. Миренский, Ю. Н. Шилин, К. П. Бондаренко и Л. А. Фейгин

Заявители Ордена Трудового Красного Знамени институт кристаллографии им. А. В. Шубникова и Специальное конструкторское бюро Института кристаллографии им. А. В. Шубникова

АВТОМАТИЧЕСКИЙ МАЛОУГЛОВОЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ

ДИ ФPA КТОМЕТР

Изобретение относится к автоматическим рентгеновским дифрактометрам для исследования малоуглового рассеяния лучей.

Известны автоматические малоугловые рентгеновские дифрактометры, содержащие гон иометр, на котором смонтированы источник излучения, коллиматоры первичного пучка и рассеянного излучения, системы измерения и регистрации угла дифракции, интенсивностей первичного и рассеянного излучений и автоматического программного управления.

Однако известные конструкции дифрактометров не позволяют вести достоверные измерения в области углов менее 3 — 5 из-за высокого уровня собственного фона, что связано с конструкцией коллиматора первичного пучка.

Цель изобретения — уменьшение минимального рабочего угла дифрактометра.

Это достигается тем, что коллиматор первичного пучка предлагаемого устройства выполнен в виде трех последовательно установленных щелевых диафрагм, причем шторки средней диафрагмы разнесены вдоль рентгеновской оси прибора на расстояние, определяемое условиями эксперимента, а крайние диафрагмы коллиматора снабжены клином, выполненным в виде тела вращения с цилиндрическими хвостовиками, соединенными с микрометрическим винтом. При этой конструкции коллиматора лучи, рассеиваемые ближней шторкой средней диафрагмы, экранируются ее дальней шторкой и затем дополнительно ослабляются шторкой защитной диафраг5 мы.

Такая схема формирующей диафрагмы позволяет значительно снизить паразитный фон вблизи первичного пучка. При ширине сформированного пучка рентгеновских лучей н ши10 рине приемника по 3 можно уверенно вести измерения при расстоянии между краем первичного пучка и краем приемника в 1, тогда как при использовании известных систем формирования пучка это расстояние составляет

15 3 — 4 (при одинаковой в обоих случаях интенсивности фона).

Шторки средней диафрагмы коллиматора первичного пучка могут быть размещены в вакуумированной камере, установленной с

20 возможностью поворота вокруг вертикальной оси, расположенной от фокуса источника рентгеновского излучения на расстоянии, равном среднему геометрическому. от расстояний каждой из шторок этой диафрагмы до фокуса

25 источника излучения.

Новая схема коллиматора первичного пучка, позволившая вести измерения на малых углах рассеяния лучей, повысила требования к крайним щелевым раздвижным диафраг30 мам коллиматора первичного пучка. Стабиль415560 ность ширины, пучка и его симметрия относительно оси прибора должны быть обеспечены с микронной точностью.

На фиг. 1 показан ход лучей в описываемом дифрактометре; на фиг. 2 — конструкция коллиматора.

Дифрактометр вкл)О !ает в себя источшп( излучения 1, коллиматор первичного пучка,состоящий из трех диафрагм 2 — 4, коллиматор рассеянного излучения, состоящий из двух диафрагм 5 и 6. держатель образца 7, детектор 8 рассеянного и 9 первичного излучений с кристаллом отбора 10.

Если расстояния о! источника рентгеновских лучей до оси поворота и шторок будут а l удовлетворять условию: †:: — . где а, b u .— l b расстояния, указа!шые на фиг. 1, то изменение ширины пучка при повороте корпуса диафрагмы будет симметричным.

Известные конструкции щелевых диафрагм не обеспечивали требуемую точность. Поэтому в коллиматоре первичного, пучка применены раздвижные щелевые диафрагмы новой конструкции, показанные на фиг. 2.

Раздвижная диафрагма содержит две шторки 11, рабочие кромки которых выполнены из тантала. Изменение рабочей ширины щели осуществляется путем перемещения клина 12 между установленными на шторках колонками 13, Для обеспечения строгой симметри((щели относительно оси прибора, клин 12 вы полнен в виде тела вращения и изготовлен соосно с опорными цилиндрическими хвостовиками 14, которые перемещаются в цилинд рических направляющих, Положение клиHH задается микрометрическим винтом 15, снабженным барабаном с делениями для отсчета установленного размера щели.

Пружины без зазора прижимают колонки к клину и прижимают клин к микрометрическому винту.

Такая конструкция раздвижной щелевой диафрагмы обеспечивает установку любой ширины щели в пределах от 0 до 2 мм с погрешностью не более +-1,5 мкм при максимальном отклонении оси симметрии щели от среднего положения не более +1 мкм.

Н;! предложенном дифрактоме(ре можно вести измерение рентгеновского рассеяния в

)(нтервялс углов от 1 с общей нестабильностью (!)К..)(() f;! кицсй в себя нестабпльносп эдеме)гсов формирования рсн I гсновских пуч1Q ков и );сстябильность исто lllHKi! н измерителя реE)1! (Иовских пучков), н(- Ирены!))яюlц(- и 1 /о.

Предмет изобретения

1. Лвтох!атический малоугловой рентгеновский дифрактометр, содержащий гониометр, на котором смонтированы источник излучения, коллиматоры первичного пучка и рассеянного излучения, системы измерения и регистрации угла дифракции, интенсивностей первичного и рассеянного излучений и автоматического программного управлеш)я, О т л и ч al() и! и и с я тем, что, с целью уменьшения минHu;Iльпого рабочего угла ди(ррактометря, коллимятор первичного пучка выпо:шеп в виде тр»х посл(.доватсльпо уст((новлснпых щслсвых пггорных диафрагм, причем пггорки средней диафрагмы разнесены вдоль рентгеновской оси прибора на расстояние, О)(ределя(.мое условиями эксп(.риментя,;! )(!)(()IHHC ди яфрягмы коллиматоря снабжены клином, выпоsffeffHlfxf в виде тела вращения с цилиндрическими хвостовиками, соединенными с мик3- р(метp>1 )сскиr(! винтом.

2. Дифрактометр по п. 1, От,л и I я и щи йс,! )см, что шторки средней диафрагмы коллимяторя первичного пучка размещены в вакуумированной камере, установленной с воз4р (!О>кность!о поворота вокруг вертикальной оси, расположенной от фокуса источника рентгеновского Излучения пя расстоянии, равном срсднсму Гсомс! ри !Сско)(!у оТ pffccT051HIII! каждой из шторок этой диафрагмы до фокуса

45 источника излучения.

7. 7

77

Составитель И, Петрова

Редактор И. Шубина Текред E. Борисова

1(орректор Н. Торкииа

Заказ 1406!13 Изд. ¹ 1268 Тираж 651 Поди«с«ое

I I HI II IHIP Государственного комитета Совета

Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )I(-35, Раушская иаб., д. 4/5 Рог 2

Типография, пр. Сап нова, 2