Малоугловой рентгеновский дифрактометр

Авторы патента:

G01N23/201 - путем измерения малых углов рассеяния

Изобретение относится к рентгеновскому приборостроению. Цель изобретения состоит в повышении достоверности информации благодаря повышению точности определения угла дифракции. Дифрактометр включает в себя основание, на котором последовательно расположены источник излучения, коллиматор первичного пучка, держатель исследуемого образца, коллиматор рассеянного излучения и детектор. Коллиматор рассеянного излучения выполнен в виде диафрагмы с кольцевой щелью. Дифрактометр снабжен системой регистрации интенсивности рассеянного излучения и блоком измерения угла дифракции и управления дифрактометром. На платформе размещен гониометр, выполненный в виде подвижной каретки и ходового винта, расположенного параллельно оси рентгеновского пучка и связанного с шаговым электродвигателем. Ходовой винт и каретка выполнены в виде кинематической пары "винт-гайка", причем держатель образца выполненный в виде кюветы с плоскопараллельными окнами, размещена каретке гониометра, а коллиматор рассеянного излучения и детектор установлены на платформе неподвижно. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5))5 G 01 N 23/201

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4285542/28-25 (22) 17.07,87 (46) 07.05.90. Бюл. Я- 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт молекулярной биологии (72) Ф.В.Тузиков, В.M.Îíèùåíêo и А.И.Вавилин (53) 621.386 (088.8) (56) Высокочувствительный переносной рентгеновский дифрактометр для мйкрограммовых порошковых образцов. вЂ” Приборы для научных исследований, 1984, У 2, с. 51-55. (54) МАЛОУГЛОВОЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ ДИФРАКТ0МЕТР (57) Изобретение относится к рентгеновскому приборостроению. Цель изобретения состоит в повышении достоверности информации благодаря повышению точности определения угла дифракции.

Дифрактометр включает в себя основание на котором последовательно расположены источник излучения, колИзобретение относится к рентгеновскому приборостроению, а конкретнее к конструкциям малоугловых рентгеновских дифрактометров.

Цель изобретения состоит в повышении достоверности информации благодаря повышению точности определения угла дифракции.

На фиг.1 представлена функциональ-: ная схема предложенного малоуглового рентгеновского дифрактометра; яа фиг. 2 вЂ” конструкция диафрагмы с кольцевой щелью и схема регистрации

2 лиматор первичного пучка, держатель исследуемого образца, коллиматор рассеянного излучения и детектор ° Коллиматор рассеянного излучения выполнен в виде диафрагмы с кольцевой щелью. Дифрактометр снабжен системой регистрации интенсивности рассеянного излучения и блоком измерения угла дифракции и управления дифрактометром. На платформе размещен гониометр, выполненный в виде подвижной каретки и ходового винта, расположенного параллельно оси рентгеновского пучка и связанного с шаговым электродвигателем. Ходовой винт и каретка выполнены в виде кинематической пары винт вЂ” гайка, причем держатель образца, выполненный в виде кюветы с плоскопараллельными окнами, размещен на каретке гониометра, а коллиматор рассеянного из/ лучения и детектор установлены на платформе неподвижно. 3 ил. дифрагированного пучка при перемещении плоскопараллельной кюветы с образцом; на фиг. 3 вЂ” вид А на фиг. 2 °

Иалоугловой рентгеновский дифрактометр содержит платформу 1, на которой последовательно расположены .источник 2 излучения, коллиматор 3 первичного пучка, держатель 4 с исследуемым образцом, коллиматор рассеянного излучения, выполненный в виде диафрагмы 5 с кольцевой щелью 6, и детектор 7. Кроме того дифрактометр снабжен системой 8 регистрации

1562808

Детектор 7 регистрирует рассеянное однородным по плотности образцом излучение только под углом(ч"» ), зависяп»»»м от растояния (I.l) образецвЂ”

55 интенсивности рассеянного излучения и блоком 9 измерения угла дифракции и управления дифрактометром, а на платформе 1 размещен гониометр. Го5 ниометр выполнен в виде подвижной каретки 10 и ходового винта 11, расположенного параллельно оси 12 рентгеновского пучка и связанного с шаговым электродвигателем 13. Ходовой винт 11 и подвижная каретка 10 выполнены в виде кинематической пары винт вЂ” гайка. Держатель 4 образца размещен на подвижной каретке 10 гониометра и выполнен в виде кюветы с плоскопараллельными окнами, а диафрагма 5 и детектор 7 установлены на платформе 1 неподвижно. Кроме того, на каретке 10 и платформе 1 размещены элементы датчика расстояния образец вЂ” детектор (не показан), выполненные, например, в виде линейного потенциометра. К центру диафрагмы 5 прикреплен поглотитель 14 рентгеновского пучка. Кювета держателя 4 образца состоит из нижнего и верхнего оснований,.между которыми размещены эластичный вкладыш» со сквозным отверстием, образующим полость, и полимерные пленки. Эластичный» вкладыш изготовлен из вакуумной резины толщиной 1 мм, а полимерные пленки, ограничивающие полость кюветы, вЂ” из полиэтилентерефталата толщиной 10-20 мкм,который оптически прозрачен для рентгеновских лучей.

Дифрактометр работает следующим образом.

Перед началом процесса измерений камера дифрактометра либо вакуумиру-» 40 ется (10 мм.рт.ст.), либо заполняется гозообразным гелием (0,2 бар). Центр кольцевой диафрагмы 5 совпадает с осью первичного пучка, что обеспечивается проведенной ранее юстировкой прибора. Рентгеновское излучение

45 ат источника 2 (рентгеновской трубки), сформированное коллиматором 3 первичного пучка, падает на исследуемый образец, который размещен в кювете с плоскопараллельными окнами. Рассеян.50 ное исследуемым образцом излучение (в виде дифракционного конуса) проходит через кольцевую щель 6 диафрагмы 5. детектор и среднего радиуса г»+ гд (-, вЂ вЂ вЂ -) кольцевой щели 6 диафраг2 мы 5. 1.< измеряется датчиком расстояния образец вЂ” детектор, размещенным на каретке 10 и платформе 1. Значение среднего радиуса кольцевой щели 6 диафрагмы 5 заранее вносится в программу блока 9 измерения угла дифракции. При завершении измерения системой 8 интенсивности рассеянного излучения от образца в угле (Lf ) блок 9 управления включает электродвигатель 13, которьп», вращая ходовой винт 11, смещает подвижную каретку 10 с кюветой на следующий дифракционньп» угол (4g ), зависящий теперь уже от расстояния (» e) образец вЂ” дег,+ ге тектор и среднего радиуса (- вЂ” вЂ” )

2 кольцевой щели 6 диафрагмы 5 (в соответствии с заданной программой измерения блока 9) . Посредством детектора 7 и системы 8 измеряется интенсивность рассеянного образцом излучения в дифракционном угле (gq) и т.д. Результатом исследования однородного по плотности образца является дифракционная картина (рентгенограмма), которая может быть представлена в виде таблицы или графика.

Формула изобретения

Иалоугловой» рентгеновский дифрактометр, включающий основание, на котором последовательно расположены источник излучения, коллиматор первичного пучка, держатель образца, коллиматор рассеянного излучения, вь»полненньп» в виде диафрагмы с кольцевой щелью, и детектор, кроме того дифрактометр снабжен системой регистрации интенсивности рассеянного излучения и блоком измерения угла дифракции и управления дифрактометром а на основании размещен гониометр, выполненный в виде подвижной каретки, ходового винта, расположенного параллельно оси рентгеновского пучка и связанного с шаговым электродвигателем, причем ходовой винт и подвижная каретка выполнены в виде кинематической пары винт вЂ” гайка, отличающийсятем, что, с целью повышения достоверности ин5 156? ЯОЯ б

МРмации за счет повьппения точцостн ты с плоскопараллельнымн окнамн,а колопределения угла ди<4ракцни, держа- лиматор рассеянного излучевня и петель образца размещен на подвижной ка- тектор установлены на плач..Ьорме н»ретке гониометра и выполнен в виде кюве- подвижно.

Составитель E. Сидохин

Редактор H.Ëàçàðåíêî Техред Л,Олийнык " Корректор Т.Палий

Заказ 1060 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к области рентгеноструктурного анализа

Способ настройки малоугловой рентгеновской камеры в синхротронном излучении // 1245969

Малоугловой рентгеновский дифрактометр // 1191796

Автоматический малоугловой рентгеновский дифрактометр // 1157422

Малоугловой дифрактометр // 1032379

Способ анализа липопротеинов в плазме или сыворотке крови методом малоуглового рентгеновского рассеяния // 2115121

Изобретение относится к технологии анализа биологических материалов, а именно к способам определения фракционного состава (ФС) липопротеинов (ЛП) в плазме крови методом малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) для последующей диагностики состояния организма человека

Устройство для определения состава и структуры неоднородного объекта (варианты) // 2119660

Изобретение относится к устройствам для рентгеновской типографии и может быть использовано для определения структуры сложного неоднородного объекта и идентификации веществ, его составляющих

Способ малоугловой интроскопии и устройства для его осуществления (варианты) // 2137114

Устройство для малоугловой маммографии (варианты) // 2171628

Изобретение относится к устройствам для маммографии, основанным на регистрации малоуглового когерентного рассеяния при просвечивании объекта проникающим излучением

Устройство для малоугловой маммографии (варианты) // 2173087

Изобретение относится к устройствам для получения изображения объекта с помощью когерентного малоуглового рассеяния проникающего излучения, а именно к устройствам для маммографии, определяющим изменения в структуре тканей

Способ анализа кремнеземного наполнителя для резин (экспресс метод) // 2240542

Изобретение относится к технологии экспресс-анализа качества кремнеземных наполнителей (белых саж), предназначенных для модификации резины при получении шин

Способ малоугловой интроскопии // 2254566

Изобретение относится к области исследования материалов радиационными методами

Способ анализа липопротеидов в плазме крови методом малоуглового рентгеновского рассеяния // 2099693

Изобретение относится к технологии анализа биологических материалов, а именно к способам определения фракционно-дисперсного состава (ФДС) ЛП в плазме крови методом МУРР для последующей диагностики состояния организма человека

Малоугловой рентгеновский дифрактометр // 1582097

Изобретение относится к области научного приборостроения и может быть использовано при создании устройств для проведения исследования материалов методом малоуглового рассеяния в широком диапазоне длин волн рентгеновского излучения

Способ рентгеноспектрального определения размеров наночастиц в образце // 2548601

Использование: для рентгеноспектрального определения размеров наночастиц в образце. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют последовательное облучение в режиме прохождения и в режиме отражения исследуемой области образца пучками монохроматизированных рентгеновских лучей с энергией, соответствующей их минимальному и максимальному поглощению вблизи К-краев поглощения рентгеновского излучения атомами элементов, входящих в состав исследуемой области образца, регистрацию кривых малоуглового рассеяния рентгеновских лучей в режиме прохождения при первом и втором взаимно перпендикулярных положениях образца и в режиме отражения от исследуемой области образца при вращении образца в плоскости регистрации и при неподвижном кристалле-монохроматоре и определение размеров наночастиц по форме кривых малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Технический результат: обеспечение возможности определения наноразмерных образований в толще материала, в том числе нерегулярных и/или хаотически распределенных наночастиц в образце. 11 ил.