Способ определения рассеивающей способности вещества

 

Для повьшения точности определения рассеивающей способности вещества предложено рассеянное излучение измерять при трех поочередно устанавливаемых за исследуемым веществом коллиматорах с разными зазорами между пластинами. Значение рассеивающей способности вещества определяют по отношению интенсивностей когерентно и некогерентно рассеянного исследуемым веществом излучения, отнесенных к интенсивностям когерентно и некогерентно рассеянного излучения стандар-д том сравнения. 1 ил. СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 С О1 N 23 223

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3881284/24 — 25 (22) 09.04,85 (46) 15.09.86. Бюл. Н - 34 (71) Сибирский государственный про— ектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии "Сибцветметниипроект" (72) А.В.Конев, С.Н.Рубцова, 3.В.Гри— горьев и Н.Е.Суховольская (53) 539.1.06 (088.8) (56) Цветянский А.Л. и др. Исследования зависимости отношения интенсивностей когерентно и некогерентно рас-. сеянного рентгеновского излучения от величины массового коэффициента рассеяния образца. — В сб.: Аппаратура и методы рентгеновского анализа.

Вып. 26. Л.: Машиностроение, 1981, с. 134-138.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1087856, кл. G 01 N 23/223, 1984.

ÄÄS0«, 125?484 А 1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССЕИВАЮЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ ВЕЩЕСТВА (57) Для повышения точности определения рассеивающей способности вещества предложено рассеянное излучение измерять при трех поочередно устанавливаемых за исследуемым веществом коллиматорах с разными зазорами между пластинами. Значение рассеивающей способности вещества определяют по отношению интенсивностей когерентно и некогерентно рассеянного исследуемым веществом излучения, отнесенных к интенсивностям когерентно и некогерентно рассеянного излучения стандартом сравнения. 1 ил.

1 12574

Изобретение относится к рентгеноспектральным методам анализа состава вещества и может быть использовано при анализе материапов сложного Химического состава (порошков, растворов, сплавов) в аналитических лабораториях.

Цель изобретения — повышение точности определения рассеивающей способности вещества. 10

Способ позволяет определить рас- сеивающую, способность анализируемого й,„о вещества (---- †) в процессе рентге32 носпектрального анализа его состава на любых кристалл-дифракционных спектрометрах содержащих выходной кол1 лиматор. Действие выходных коллиматоров обусловлено некомпланарностью рентгенооптической системы прибора, 20 изменением интенсивности регистрируемого тормозного излучения рентгеновской трубки, изменением интенсивности

1 прошедшого напрямую через кристалланализатор рассеянного пробой первич- 25 ного излучения.

На чертеже изображена схема кристалл-дифракционного спектрометра, оснащенного сменными выходными коллиматорами с различными зазорами между их пластинами.

На схеме обозначены проба 1 анализируемого вещества, сменные выходные коллиматоры 2 — 4, кристалл-анализатор 5, приемная щель 6 и сцинтилляционный счетчик 7.

Способ может быть реализован при анализе порошкообразных, жидких и твердых веществ.

Пример. Экспериментально on- 40 ределили дифференциальный массовый

С1 К коэффициент рассеяния -- — — с исdP пользованием искусственных препаратов. и плавиковошпатовых руд и промпродук45 тов их обогатительного передела„ в которых определяли содержание свинца.

В состав препаратов входят элементы с атомным номером Z=8-82. Искусственные препараты, состоящие из S>Og, Fe>0, ZnO, Se, ZrO, PbO, моделировали по рассеивающей способности плавиковошпатовые руды и промпродукты их обогатительного передела.

Рассеивающая способность искусственных препаратов варьировалась для

PdKQ6< -излучения в пределах:

84

),-И

О -2 см — (0,4-7,6) 10

d2 д ) К

2 см2 см Я r

Изменение интенсивностей когерентно и некорентно рассеянного образцом характеристического излучения палладиевого анода рентгеновской трубки выполняли на двухканальном коротковолновом спектрометре ФРС-7. Высоковольтный источник питания обеспечивает генерирование напряжения до 70 кВ при токе 50 мА.

Ось рентгеновской трубки перпен-дикулярна к поверхности образца-излучателя (средний угол падения перо вичного пучка на пробу < =90 ).. Угол отбора вторичного излучения + =30, что о обеспечивает регистрацию квантового излучения, рассеянного в среднем на угол о

С =120 . Рассеянное пробой 1 излучение проходит через коллиматор, разлагается в спектр по схеме Кошуа кристалл-анализатором 5 из кварца толщиной 0,012 см с отражающей плоскостью 1010 и через приемную щель 6 регистрируется сцинтилляционным счетчиком 7 типа СРС-1 (разрешающая способность его равна 557 для излучения

).

0 1>2

Спектрометр ФРС-7 оснащается блоком сменных коллиматоров 2-4 с различным зазором 1 между пластинами (1=0, 16 см; 1, =О, 25 см; 1, =0,40 см) .

Пробу анализируемого порошкообразного вещества засыпают в спектрометрическую кювету, облучают потоком первичного рентгеновского излучения рентгеновской трубки и измеряют иниг тенсивности когерентно И, (1,) и мК некогерентно N, (1;) рассеянного пробой характеристического излучения

PdK, палладиевого анода с тремя у 2. коллиматорами поочередно. Аналогичную операцию проводят с внешним стандартом, измеряя N, (1, ) и N+, (1,).

Значение рассеивающей способности вещества рассчитывают следующим образом. Сначала рассчитывают относительные интенсивности когерентно и некогерентно рассеянного первичного характеристического излучения анода

@ (1,)

1",, (1, ) =;" — —---)

У кг

d 0Нк HII Нк Iy

Ф Д +d

0 IIK

d Л. I нк

+ d„

3 1257 затем для каждого коллиматора находят кг нк отношение IIl, (1; )/? (1, ), а значение величин d Q" /Д и d G /dg для испо—

+,. ††------ + о нк с1а Iq, (1 ) 484 1 .пьзуемых длин волн Я, и углов 0 рассчитывают из уравнений: к (1 ) (1) (1 ) (1Я ) ° (2) (4) I (1.)

Я вЂ” — + (1г ) кг

I (1 ) кг }

Т

d нк

I9 кГ

d нк нк Р

III. КГ НК НК

rpe d„, d, d„,,d; — коэффициенты, не зависящие от состава материалов и определяемые в процессе градуировки уравнений () и (2) с использованием калибровочных препаратов. 25 кг

Рассеивающие способности д б /dQ и d б /d7 последних рассчитывают с и использованием табличных значений

d б /d Q для элементов.

Правильность определения рассеивающей способности вещества предлагаемым способом определяется расхождением действительных и найденных формулам (1)и (2) с использованием

KI нк измеренных значений =Ill (I ;)/II ($) величин d„G""/d g и d„6""/d и для искусственных препаратов Она характеризуется относительными стандартными

IIÃ нк отклонениями Я„ и S, значения

1 которых существенно зависят от величины зазора между пластинами коллиматора и от напряжения на рентгеновской трубке. С увеличением напряжения вб ,правильность определения ††-- возde 45 растает, причем для определения

d Ci" /dQ оптимальными являются коллиматоры с большими зазорами, а для определения d u /d Q — с меньшими.

При этом более точно определяется рассеивающая способность вещества для некогерентно рассеянного излучения. формула изобретения

Способ определения рассеивающей способности вещества, заключающийся в облучении пробы анализируемого вещества и стандарта сравнения первичным излучением рентгеновской трубки, энергия характеристического излучения анода которой не совпадает с потенциалами возбуждения и энергиями линий характеристического рентгеновского излучения ни одного из основных элементов анализируемого вещества, а энергии краев поглощения элементов не попадают в интервал между энергиями когерентно и некогерентно рассеянного пробой характеристического излучения анода, и измерении интенсивностей когерентно и некогерентно рассеянного пробой и стандартом сравнения характеристического излучения анода, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности определения, рассеянное излучение измеряют при трех поочередно устанавливаемь;х выходных коллиматорах с разными зазорами между их пластинами, а значение рассеивающей способности анализируемого вещества вычисляют с использованием отношений относительных интенсивностей когерентно и некогерентно рассеянного пробой характ— ристического излучения анода.

1257484 г гГ//бббб Г Г гГФ

Г Г /Г/

ГГГ б/б// / /

Г// бу

Составитель М.Викторова

Техред Л. Олейник КоРРектоР А.Зимокосов

Редактор A.Îãàð

Заказ 4904/40 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 t3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4