Устройство для рентгенофлуоресцентного анализа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6i) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230680 (21) 2945100/18-25

Р М К з ° .

G 01 Н 23/223 с присоединением заявки ¹â€” т осударствеииый «омитет

СССР ио делам изобретений и от«рытий (23) Приоритет

Опубликовано 070382. Бюллетень ¹ 9

РЗ) УАК 821.38б (088. 8) Дата опубликования описания 07 ° 03 ° 82 (72) Авторы изобретения

Б.H.Ìåõåäoâ, A.Н.Малин, A.H. Ивакин, В.В. и В.Е.Рисин

1 ф ф ) щ т щ»

), -,,. -::-.ТБХВИ5(и:. Аа

Воронежский ордена )1енина государствен и уни . @жвт, (71) Заявитель (,3, т(93 == им. Ленинского комсомола (54) УС 1 РОИСТВО ДЛЯ РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕН1НОГО

AHA JIH3A

Изобретение относится к рентгеновскому Флуоресцентному анализу состава вещества и может быть использовано для определения количества элемента в пробах.

Известны устройства. для рентгено"

Флуоресцентного анализа, в которых проба сравнения и анализируемое вещество размещаются в ходе лучей возбуждающего излучения, а вызванная в них Флуоресценция регистрируется детектором и используется для определения количества искомого вещества в анализируемой пробе.При этом Флуоресцения от исследуемого вещества и пробы сравнения измеряется различными измерительными системами (двухканальные или многоканальные устройства) или с помощью одн и и той же измерительной систе путем разнесения процесса их изм рения во времени, например поворотом детектора относительно кожуха прибора {одноканальные устрой" ства) (1) — (3).

Однако, для двухканальных (многоканальных) устройств возникают погрешности, обусловленные различием в работе двух измерительных систем и иъ элементов, а также их нестасГильностью. Для одноканальных устройств,погрешности обусловлены временными колебаниями напряжения в сети, вызывающими различные аппаратурные эФФекты. Кроме того, эти устройства требуют удвоенного времени на анализ одной пробы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности .является устройство для рентгенофлуоресцентного анализа, содержащее источник возбуждекв(его излучения, реперную мишень, прободержатель и детектор.

iS В данном устройстве реперная мишень выполнена из материала, атомный номер которого отличается .от атомного номера определяемого элемента не .менее, чем на три единицы, что дает возможность производить одновременную раздельную регистрацию Флуоресценции анализируемого образца и эталона с помощью одного датчика. Размеры реперной мишени и ее расстояние до рабочего источника выбраны так, чтобы интенсивность реперного излучения равнялась интенсивности от образца контролируемого материала (4) .

Однако это устройство дает удовЗ0 летворительную точность измерения

911265 лишь при стабильности спектра возбуждающего излучения, которая достигается при использовании для возбуждения только радиоактивных источников. В условиях же работы с рентгеновской трубкой, возбуждающее излучение имеет непрерывный спектр, верхняя граница и форма которого может изменяться из-за нестабильности напряжения на трубке. В этом случае однозначность связи интенсивностей характеристического излучения от реперного элемента и определяемого в пробе не сохраняется, так .как эффективное сечение и гранич- . ная энергия возбуждения анализируемого элемента пробы и реперного элемента образца сравнения различны.

3То приводит к значительному снижению точности анализа.

Цель изобретения — повышение точности рентгенофлуоресцентного анализа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для рентгенофлуоресцентного анализа, содержащее источник возбуждающего излучения, реперную мишень, прободержа-. тель и детектор, введена мониторная мишень из анализируемого элемента, выполненная в виде пластины с толщиной полного поглощения возбуждающего излучения и снабженная каналом . для прохождения части возбуждающего излучения в сторону прободержателя, между мониторной мишенью и реперной мишенью выполнен коллимацион,,ный канал,а между мониторной мишенью и прободержателем размещен фильтр для ослабления характеристического излучения мишени.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство состоит из источника

1 возбуждающего излучения, коллиматора 2, детектора 3, мониторной мишени 4, в которой выполнен канал

5, реперной мишени б, фильтра 7, коллимационного канала 8 и прободержателя 9. ч

Устройство работает следующим образом .

Источник 1 возбуждающего излучения генерирует поток излучения, который направляется коллиматором 2 на мониторную мишень 4. Испускаемое мониторной мишенью излучение час. тично падает на реперную мишень 6, которая под его воздействием испускает характеристическое излучение. Это излучение регистрируется детектором 3 и используется для мониторирования -той части непрерыв.ного спектра возбуждающего излучения, которая отйетственна за возбуждение атомов определяемого в пробе элемента, тождественного элементу мониторной мишени. Часть возбуждающего потока излучения проходит через канал 5 в мониторной мишени 4 и попадает на анализируемую пробу, размещенную в прободержателе 9. Характеристическое излучение мониторной мишени, испускаемое в направлении пробы, ослабляется фильтром 7, выполненным из вещества с малым атомным номером. Флуоресцентное из10 лучение пробы регистрируется детектором 3, Применение изобретения позволяет повысить точность, так как мониторирование первичногс возбуждающего

15 излучения производится путем облучения образца сравнения в виде мониторной мишени из анализируемого элемента и, в то же время, регистрация реперного излучения, возбужденного излучением мониторной мишени и излучения от анализируемой пробы производится одновременно одним и тем же детектором.

Таким образом,:предлагаемое устройство объединяет в себе преимущества одноканальных устройств в виде простоты реализации их для рентгенофлуоресцентного анализа, так как измерение интенсивностей

30 реперного образца и анализируемой пробы производится одним и тем же детектором в одно и то же время, так и двухканальных в виде снижения времени на анализ, существенно упрощая аппаратуру для устройства рент генофлуоресцентного анализа. При этом повышается точность анализа, так как исключаются погрешности, обусловленные различными эффектами нестабильности в работе анализирую40 щей аппаратуры.

Урощение аппаратуры, повышение точности и экспрессности анализа позволит использовать устройство непосредственно в производственных

45 процессах, в частности для контроля и поддержания концентрации элементов в электролитах, использующихся для гальванических покрытий.

Повышение точности приготовления

50 электролита и поддержание оптимального процентного состава его . в прсЬессе гальванизации приведет к экономии материалов, а также к повышению качества готовой про55 дукции.

Кроме того, повышение экспрессности анализа позволит испольэовать это устройство в различных лабораториях, занятых массовым анализом состава вещества.

Формула изобретения

Устройство для рентгенофлуорес-

65 центного анализа, содержаЩее исСоставитель Е.Еохов

Редактор O.Þðêîâåöêàÿ Техред А.вабинец .Корректор А.Дзятко

Заказ 1109/28 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 точник. возбуждающего излучения,.реперную мишень, прободержатель и детектор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности анализа, в него введена мони.торная мишень из анализируемого элемента, выполненная в виде пластины с толщиной полного поглощения возбуждающего излучения и снабженная каналом для прохождения части возбуждающего излучения в сторону прободержателя, между мониторной мишенью и реперной мишенью выполнен коллимационный канал,-а между мониторной мишенью и прободержателем 911265 6

Ф размещен Фильтр для ослабления харйи= теристического излучения мишени.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 486260, кл. G 01 N 23/223, 1967, 2. Патент С18А В 4016419,кл. 250272, опублик, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР

9 567419, кл. 0 01 N 23/223, 1975.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 342520, кл. G 01 N 23/223, 1970 (прототип) .