Рентгеновский микрозондовый анализатор

 

1 gp ..:-.АФ бтре"" = -:- - -:

ОП АНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВЛЬСТВУ (11), 443292

Союз Советских

Социелистицеских

Реслублик (б1) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено Г7.04.73 (2!})77368ф®-2 с присоединением заявки ь(32) Приоритет—

Опубликовано15.09. 746ктллетень № 34

Лата опубликования описания25. П. 74 (51) М Кл.

6 OIn 23/20

Гасударственный намнтет

Сеаета Мнннстрав СССР на делам нзсбретеннй и еткрытнй (53) УЙК 627.386 (088.8) (72) Авторы изобретении А.А.БАБЯ-MXRGINR и Е. В.БОРЫ."ОВ (71) Заявитель.(54) РЕНТГЕНОВСКИЙ МИКРОЭОБД0%И

АНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к микрозондовым рентгеновским анализаторам и может найти применение в тех областях техники, где требуется знание характера распределения концентрации в твердом теле и,з частности распределение нонценирацни ди фузанта з диффузионной зоне матриЦЫ»

Известны микрозондовые рентгеновские анализаторы, с помощБВ которых создается сфокусированный на изучаемой поверхности пучок ускоренных электронов и производится анализ рентгеновского излучения возбуждаемого этим пучком, ли3о выявляется характер изменения интенсивности выбранной спектральной линии з зависимости от положения электронного пучка на изучаемой поверхности. Известное устройство состоит из вакуумной камеры, внутри которой размещены устройся за для получения сфокусированного электронного пучка, держатель исследуемого объекта, гониометрическое устройство для крепления кристалл-анализатора рентгеновского излучения и детектора интенсивности линий рентгеновского спектра, механический счетчик, связанныр с кристалл-анализато о ром, показания которого проградуированы в. длинах волн, привод устройства для измерейия положения кристалл-анализатора и детектора вручную - при номом щи ручки настройки или мотором устройства для перемещения пучка ускоренных электронов по изучаемой поверхности, устройств для регистрации изменения интен20 сивности выбранной ли :ии (в зависимости от положения пучка ускоренных электроноз на изучаемой поверхности), устройств для поддержания вакуума з рабочей каммере, многоканальных самописцев

3 44 и источников электропитания всех узлов.

В известных устройст ах не учитывается возможносТЬ иЗМенЕния длины волны характеристического спектра в результате изменения электронного состояния атомов. в прйсутстжи сторонних атомов.

Целью изобретения является устранение этого недостатка к, следовательно, повышение точиости а надежности ийформации, выдаваемой микроанализатором, а также получение дополнительйых сведений об изменении электрой ого состояыия диффузанта.

Поставленная цель достигается тем, ч о микроанализатор снабжен устройством, позволяющим изменять положение кристалл-анали- затора и детектора интенсивности выбранной спектральной линии синхронно с измеыением длины волны этой линии.

В качестве такого устройства может быть использована система, изменяющая положение кристалланализа -oya и детектора в соот-ветствии с изменением длины волны, излучаемой регистрируемым элементом.

На чертеже приведена схема предложенного рентгеновского микроанализатора.

Перед выполнением анализа в ,вакуумной камере Х вместо образ. ца 2 устанавливается эталонный образец. В эталанном образце под воздействием электронного пучка возбуждается рентгеновское характеристическое излучение, на определенную длину волны которого настраивается ручкой 3, либо мотоом 4 кристалл-анализатор 5 и деектор б так чтобы интенсиметр 7 и самописец 8 регистрировали максимальную интенсивность, фиксируеМую детектором 6. После этого эталонный образец заменяется иссле дуемым образцом. Включается систе ма, состоящая из усилителеИ 9 и

ХО, блока ХХ сравнения сигналов, индикатора разбаланса Х2, системы реле I3, при этом система реле Х3 отключает в интенсиметре V блок певесчетного уствойс:ва для регистрации числа импульсов, поотупающих с детектора 6, и отключает самописец 8, но включает мотор 4, которыИ изменяет положение кристалл-анализатора 5 и детектора 6. При п -ремещении кристалл-анализатор и детектор

32,92 4 проходят через положение, характеризующееся точной настройкой ыа требуемую длину волны спектральной линии. В положении точной

ыастройкй иытеысивность излучения, фиксируемая детектором, имеет максимальную величину Сигнал, поступающий ю детектора в виде импульсов, в йытеысиметрв йа индикаторе йнтенсивности преобразуется в напряжение постоянной полярности о амплитудой, меняющейся в соответствии с изменением сигнала от детектора. Преобразованный ь сигнал подается на входы усилителей 9 и ХО. В усилителе 9 на накопительном элементе (например, емкости) в момент перехода кристалл-анализатором 5 и детектором ж 6 в по,ожение точной настройки создается напряжение, соответствующйе максимальному сйгналу.

° Максимальное напряжение в усилителе 9 сохраняется с помощью электронного реле в течение времени, достаточного для точной регистрации интенсивности излученийф

Напряжение в усилителе IO меняется в зависимости от изменения сигнала интенсиметра 7. Выходные сигналы с усилителей 9 и ХО поступают на блок сравнения ХХ, выполненный, например, в виде з" электронного моста. Сйгыал разбаланса через индикатор разбаланса

I2 с помощью системы реле I3 включает мотор 4, обеспечивая его вращение В такую сторону чтобы

" на индикаторе разбалаыса создался минимальный по величине сигнал, т.е. осуществляется точная настройка кристалл-анализатора на требуемую длиыу 303IHbl. При сигнале

" разбаланса минимальной величины система реле I3 выключает на заданный промежуток времени мвтор 4, включае блок пересчетыого устрой„ ства интенсиметра 7 и самописец 8.

" Производится регистрация интенсивности излучения образца

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Рентгеновский иикрозондовый ана лизатор, содержащий вакуумную каме ру с устройством для формирования электронного зонда и держателем исследуемого материала, гониометричбское устройство с кристалланализатором и детектором, механизм перемещения эдектронного зонда, интонсииетр и электронную схему

5 443292 6 .регистрации, о т л и ч а ю щ и и - ка сравнения сигналов интенсииетра ся теи, что, с целью повышения точ при изиенении длины волны спектности анализа, он снабжен устрой- ральной линии и исполнительного ство@ настройки, состоящии из бло- присчособления. етроВа

Редактор Н ggggg Техред Н.СЕНИНа и РР- Р Н.CYBJIbMBA

Заказ 6 Чм Иэл. Ив фф Тмраж Я

Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4 б

Предприятие <Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24