Способ и устройство для проведения рентгенофлуоресцентного анализа

Авторы патента:


Способ и устройство для проведения рентгенофлуоресцентного анализа
Способ и устройство для проведения рентгенофлуоресцентного анализа

Владельцы патента RU 2623689:

ХЕЛЬМУТ ФИШЕР ГМБХ ИНСТИТУТ ФЮР ЭЛЕКТРОНИК УНД МЕССТЕКНИК (DE)

Использование: для проведения рентгенофлуоресцентного анализа. Сущность изобретения заключается в том, что от источника рентгеновского излучения на исследуемый образец направляют первичное излучение, при этом вторичное излучение, излученное исследуемым образцом, детектируют при помощи детектора и оценивают при помощи блока оценки, причем на траектории лучей вторичного излучения размещают по меньшей мере один фильтр, имеющий по меньшей мере один фильтрующий слой, образующий плоскость фильтра, и действующий в качестве полосового фильтра в зависимости от угла α фильтрующего слоя относительно вторичного излучения, при этом мешающую длину волны вторичного излучения отбирают посредством брэгговского отражения, причем устанавливают, при помощи установочного устройства, угол α фильтрующего слоя фильтра для отражения по меньшей мере одной мешающей длины волны вторичного излучения посредством брэгговского отражения, при этом детектируют отобранную длину волны вторичного излучения при помощи второго детектора, а полученные в результате сигналы передают в блок оценки. Технический результат: повышение точности измерения. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Данное изобретение относится к способу проведения рентгенофлуоресцентного анализа и устройству для осуществления такого способа.

Рентгенофлуоресцентный анализ хорошо известен. При помощи рентгенофлуоресцентного анализа можно измерить толщину слоя и/или определить качественный и количественный элементарный состав образца. Преимущество рентгенофлуоресцентного анализа состоит в том, что измерение не является разрушающим. В металлообрабатывающей промышленности такой рентгенофлуоресцентный анализ применяют, например, при исследовании и испытании сплавов или при испытании сплавов, компонентов сплава или слоев.

Во многих применениях существует проблема, заключающаяся в том, что сигнал от металлической подложки, например, сигнал от железного компонента, создает помеху, при этом детектор может детектировать отдельные определенные компоненты или элементы сплава не с необходимым или требуемым уровнем сигнала. С одной стороны, это объясняется тем, что детектор в значительной мере перегружен этим сигналом помехи, следовательно, можно определить лишь незначительную часть остальных компонентов слоя или этот сигнал помехи накладывается на остальное более слабое испущенное излучение.

В основе данного изобретения лежит задача предложить способ и устройство для осуществления этого способа, а также фильтр, при помощи которого возможна простая селекция нежелательных длин волн или энергий, чтобы повысить точность измерения.

В соответствии с данным изобретением эта задача решается благодаря способу проведения рентгенофлуоресцентного анализа, в котором на траектории лучей вторичного излучения размещают по меньшей мере один фильтр, имеющий по меньшей мере один кристаллический слой, который образует плоскость фильтра, и действующий в качестве полосового фильтра. Фильтр устанавливают под углом α к траектории лучей, чтобы посредством брэгговского отражения отразить по меньшей мере одну длину волны вторичного излучения. Мешающую длину волны вторичного излучения, отобранную посредством брэгговского отражения, детектирует второй детектор. Определенные в результате сигналы передают в блок оценки. Этот блок оценки может выдать значения или данные для установочного устройства, при помощи которого можно устанавливать угол α фильтрующего слоя фильтра относительно траектории лучей вторичного излучения. Благодаря этому способу при помощи фильтра можно несложным образом сделать возможной селекцию спектральных линий рентгеновского флуоресцентного излучения или отдельных длин волн вторичного излучения, так что посредством брэгговского отражения, например, можно отфильтровать наиболее мешающее излучение или наиболее мешающие излучения. Таким образом, при измерении легирующего элемента или слоя исследуемого образца кристаллический слой фильтра пропускает характеристические спектральные линии флуоресцентного излучения, а одну или несколько соседних спектральных линий или частично перекрывающихся спектральных линий в результате брэгговского отражения фильтр отражает или отклоняет. Благодаря детекции отобранного мешающего излучения при помощи второго детектора можно определить, отобрано ли отбираемое мешающее излучение полностью или частично из вторичного луча. Следовательно, можно осуществить оптимизацию установки углового положения фильтра относительно траектории лучей вторичного излучения. Благодаря оптимизации отбора мешающего излучения можно достоверно и точно определить длину волны вторичного излучения для одного или нескольких обнаруживаемых компонентов сплава или детектировать обнаруживаемый слой.

При проведении рентгеновского анализа фильтр для обнаруживаемого компонента детектируемого образца устанавливают под углом α к траектории лучей в зависимости от сигналов, детектированных вторым детектором. На основе уравнений Брэгга и свойств по меньшей мере одного предпочтительно кристаллического слоя, образующего фильтрующий слой, можно определить угол α, чтобы обеспечить отражение на фильтре того излучения или длины волны, которые не являются необходимыми для обнаружения компонента на исследуемом образце или даже являются помехой, и пропустить те длины волны излучения, по которым обнаруживают и определяют компонент или слой.

Отфильтровываемое или отраженное на фильтре излучение определяют при помощи второго детектора, данные измерений которого оцениваются блоком оценки. Благодаря этому возможна не только проверка того, отфильтровывается ли желательное излучение, но и после сравнения фактических и заданных значений обнаруживаемой длины волны и/или мешающей длины волны становится возможной соответствующая установка или управление установочного устройства для изменения углового положения фильтра, чтобы достичь оптимизации угловой установки угла фильтра относительно траектории лучей вторичного излучения, так что обеспечивается возможность максимальной фильтрации мешающего излучения.

Кроме того, лежащая в основе изобретения задача решается благодаря устройству для проведения рентгенофлуоресцентного анализа, в котором на траектории лучей вторичного излучения можно расположить фильтр, причем фильтр в плоскости фильтра имеет фильтрующий слой, чтобы посредством брэгговского отражения отразить излучение с длиной волны вторичного излучения и подать его на второй детектор, сигналы которого могут регистрироваться блоком оценки. Благодаря этому сигнал помехи можно отфильтровать оптимальным образом. Например, в случае исследуемого образца, на основании которого имеется очень тонкий слой из железа, железо вызывает сигнал помехи, накладывающийся на исходящие от этого слоя сигналы. К тому же в большинстве случаев при этом определении содержание железа является нерелевантным или не представляющим интереса. То же самое относится, например, к испытанию тонкой пленки или пленки, проводимой вдоль транспортирующего ролика, в частности, вдоль железного ролика. Вследствие этого лучи, излученные железными или транспортирующими роликами, могут накладываться или интерферировать с лучами, излученными испытуемым слоем. Посредством брэгговского отражения на фильтре можно удалить как раз это возмущающее воздействие. Итак, позиционирование фильтра на траектории вторичных лучей служит для фильтрации или селекции излучения. В то же время дополнительный детектор, детектирующий по меньшей мере одну длину волны вторичного излучения, отобранную на фильтре благодаря отражению, делает возможным сравнение детектированного фактического значения и заданного значения относительно отбираемой длины волны, так что при необходимости угловое положение фильтра можно дополнительно установить при помощи вывода данных блоком оценки или управления установочного устройства при помощи блока оценки, так что по меньшей мере одна мешающая длина волны может быть отобрана с максимальной эффективностью.

Фильтр предпочтительно размещают на установочном устройстве, при помощи которого возможна установка угла α между фильтром и траекторией лучей. Эта установка может быть выполнена в виде фиксированной установки. Альтернативно можно обеспечить ручную установку или установку при помощи двигателя.

Предпочтительно установочное устройство может управляться при помощи блока оценки, так что возможно как точное позиционирование фильтра, так и автоматическое позиционирование фильтра относительно траектории лучей первичного и/или вторичного излучения.

В плоскости фильтра фильтр имеет фильтрующий слой, состоящий из кристаллического слоя. Как ни странно, выяснилось, что в режиме работы в проходящем свете такой фильтр с кристаллическим слоем подходит для селективного отражения отдельных длин волн, кроме того, его без труда можно настроить на выбираемую длину волны излучения.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления фильтра предусмотрено, что фильтрующий слой, состоящий из по меньшей мере одного кристаллического слоя, или кристаллический графитовый слой сформированы в виде пленки.

Предпочтительно предусмотрено, что кристаллический слой сформирован в виде графитового слоя. Этот слой из атомов углерода содержит гексагональную сетку. Благодаря этому в зависимости от расстояния между плоскостями слоя и угла падения излучения на этот слой может иметь место брэгговское отражение для определенных диапазонов волн первичного и/или вторичного излучения.

Изобретение, а также дополнительные предпочтительные варианты осуществления и усовершенствования описываются и объясняются более подробно ниже на основе примеров, показанных на чертеже. В соответствии с изобретением признаки, которые содержатся в описании и чертежах, могут использоваться по отдельности или в любой комбинации. На чертежах показано следующее.

Фиг. 1 показывает схематичный вид устройства для проведения рентгенофлуоресцентного анализа.

На фиг. 1 схематично показано устройство 11 для проведения рентгенофлуоресцентного анализа исследуемого образца 12, например золотой монеты. Устройство 11 содержит источник 14 рентгеновского излучения или рентгеновскую трубку, испускающую первичное излучение 16, направленное на исследуемый образец 12, расположенный на держателе 13 образца. Держатель 13 образца может устанавливаться в отношении положения и высоты. Первичный луч 16 можно фокусировать, например, при помощи не показанного на чертеже коллиматора. Первичный луч 16 направляют на исследуемый образец 12, например, под прямым или иным углом относительно поверхности исследуемого образца 12. При этом на поверхности исследуемого образца 12 возбуждается рентгеновское флуоресцентное излучение, испускаемое в качестве вторичного излучения 16 из исследуемого образца 12 и детектируемое детектором 20, предпочтительно энергодисперсионным. Обработка данных измерений, детектированных детектором 20, происходит при помощи блока 21 оценки, оценивающего и выдающего детектированные данные. На траектории лучей вторичного излучения 18 расположен фильтр 23.

Фильтр 23 выполнен в виде пропускающего фильтра. Фильтр 23 содержит фильтрующий слой 25, расположенный в плоскости фильтра. Фильтрующий слой 25 сформирован, например, в виде кристаллического слоя, в частности в виде графитового слоя. В соответствии с первым вариантом осуществления фильтрующий слой 25 может содержать лишь один кристаллический слой. Альтернативно можно предусмотреть несколько таких расположенных друг над другом кристаллических слоев, образующих фильтрующий слой 25. Благодаря кристаллической структуре отдельных кристаллических слоев при пропускании излучения через фильтр 22 одну длину волны отражают или отфильтровывают и, таким образом, селектируют. Это означает, что, в зависимости от угла, под которым плоскость фильтра 23 расположена относительно траектории лучей, плоскость фильтра проницаема для многих длин волн или энергий излучения, при этом одна длина волны отклоняется. В результате происходит селективная фильтрация отдельных волн излучения.

Например, в соответствии с первым вариантом осуществления фильтр 23 может быть выполнен при помощи рамки, посредством которой фильтрующий слой 25 может удерживаться в растянутом состоянии, который, в частности, сформирован в виде пленки. Также может быть предусмотрено, что этот фильтрующий слой 25, сформированный в виде пленки, удерживается так, что он сжат между двумя элементами рамки. Еще одна альтернативная конструкция фильтра 23 предусматривает использование основания или подложки с просверленным отверстием или сквозным отверстием, при этом на это основание в качестве фильтрующего слоя 25 наклеена по меньшей мере одна пленка или данная пленка нанесена посредством адгезии, причем эта по меньшей мере одна пленка или фильтрующий слой покрывает просверленное отверстие или сквозное отверстие. Альтернативно пленка или фильтрующий слой 25 могут быть вложены и удерживаться между двумя такими подложками.

В качестве материала рамки может использоваться, например, алюминий и т.п. Если пленку помещают между двумя плоскими подложками или удерживают на плоской подложке, то эта плоская подложка может быть выполнена, например, из стеклянной или кремниевой пластины и т.п.

Если на траектории лучей вторичного излучения 18 расположен фильтр 23, то благодаря углу установки плоскости фильтра относительно траектории лучей отдельные волны или лучи селектируют и отражают на фильтрующем слое. Получающееся в результате брэгговское рассеяние 29 отклоняют относительно детектора 20 и детектируют при помощи второго детектора 32. В этом случае излучение, проходящее через фильтр 23, образует излучение 27, детектируемое детектором 20. Благодаря этой дополнительной детекции отраженного излучения можно контролировать правильность установки угла для брэгговского рассеяния, чтобы отразить или отобрать желательное излучение. Кроме того, в результате небольшого изменения углового положения может иметь место оптимальная установка углового положения для максимального отражения селектируемого излучения.

При помощи схематично изображенного установочного устройства 31 можно устанавливать вручную или посредством управления угол α фильтра 23 относительно траектории лучей вторичного излучения 18. Альтернативно фильтр 23 можно закрепить неподвижно. Угол α зависит как от поглощаемой длины волны излучения, так и от фильтрующего слоя 25 или кристаллического слоя (кристаллических слоев).

Устройство 11, альтернативное устройству 11, изображенному на фиг. 1, отличается тем, что фильтр 23 расположен на траектории лучей первичного излучения 16. Благодаря этому может происходить селекция подводимого первичного излучения, так что на исследуемый образец 12 попадает только отфильтрованное первичное излучение 17.

В непоказанном альтернативном варианте осуществления может быть предусмотрено расположение по одному фильтру 23 как на траектории лучей первичного излучения 16, так и на траектории лучей вторичного излучения 18. При этом кристаллические слои, образующие фильтрующий слой 25, также могут отличаться друг от друга по типу и/или числу.

Кроме того, альтернативно может быть предусмотрено, что на траектории лучей для режима работы в проходящем свете можно расположить друг за другом два или большее число фильтров 23, в каждом случае управляемых отдельно.

Это устройство 11 для рентгенофлуоресцентного анализа можно использовать как с дисперсией по энергии, так и с дисперсией по длине волны, при этом осуществляют соответствующую адаптацию детектора 20.

Для проведения рентгенофлуоресцентного анализа в отношении легирующего элемента в случае устройства, выполненного согласно фиг. 1, устанавливаемый угол α определяют и устанавливают в соответствии с по меньшей мере одним кристаллическим фильтрующим слоем 25 по меньшей мере одного фильтра 23, так что до детектора 20 доходят только требуемые, обнаруживаемые длины волн вторичного излучения 18, а мешающее вторичное излучение удаляют при помощи брэгговского отражения.

Кроме того, для одновременной фильтрации нескольких мешающих длин волн также можно расположить друг за другом на траектории лучей первичного или вторичного излучения несколько фильтров 23.

1. Способ проведения рентгенофлуоресцентного анализа, в котором от источника (14) рентгеновского излучения на исследуемый образец (12) направляют первичное излучение (16), при этом вторичное излучение (18), излученное исследуемым образцом (12), детектируют при помощи детектора (20) и оценивают при помощи блока (21) оценки, отличающийся тем, что

- размещают на траектории лучей вторичного излучения (18) по меньшей мере один фильтр (23), имеющий по меньшей мере один фильтрующий слой (25), образующий плоскость фильтра, и действующий в качестве полосового фильтра в зависимости от угла α фильтрующего слоя (25) относительно вторичного излучения (18), причем мешающую длину волны вторичного излучения (18) отбирают посредством брэгговского отражения,

- устанавливают, при помощи установочного устройства (31), угол α фильтрующего слоя (25) фильтра (23) для отражения по меньшей мере одной мешающей длины волны вторичного излучения (18) посредством брэгговского отражения, при этом детектируют отобранную длину волны вторичного излучения (18) при помощи второго детектора (32), а полученные в результате сигналы передают в блок (21) оценки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что угол α фильтрующего слоя (25) фильтра (23) устанавливают в зависимости от сигналов, детектированных вторым детектором (32).

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что установочное устройство (31) управляется при помощи блока (21) оценки с целью установки угла α фильтрующего слоя (25) фильтра (23).

4. Устройство для рентгенофлуоресцентного анализа, имеющее источник (14) рентгеновского излучения, выполненный с возможностью направления первичного излучения (16) на исследуемый образец (12), находящийся на держателе (13) образца, и содержащее детектор (20) для определения вторичного излучения (18), излученного исследуемым образцом (12), отличающееся тем, что, по меньшей мере, на траектории лучей вторичного излучения (18) расположен по меньшей мере один фильтр (23), имеющий по меньшей мере один фильтрующий слой (25), при этом по меньшей мере одна длина волны вторичного излучения (18) отражается и отбирается посредством брэгговского отражения на фильтре (23), и тем, что предусмотрен второй детектор (32), выполненный с возможностью детекции отобранной длины волны и передачи определенных в результате сигналов в блок (21) оценки.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что фильтр (23) размещен на установочном устройстве (31), при этом обеспечено управление фильтрующего слоя (25) фильтра (23) при помощи установочного устройства (31) с целью угловой установки угла α относительно траектории падающих лучей.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что блок (21) оценки выполнен с возможностью обработки сигналов от первого или второго детектора (20, 32) или от обоих указанных детекторов, а установочное устройство (31) выполнено с возможностью управления при помощи блока (21) оценки.

7. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что оно предназначено для осуществления способа по п. 1.

8. Фильтр для осуществления способа по п. 1 или для устройства по п. 4, отличающийся тем, что указанный фильтр (23) имеет по меньшей мере один фильтрующий слой (25), сформированный из кристаллического слоя.

9. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один фильтрующий слой (25) фильтра (23) сформирован в виде кристаллического графитового слоя и имеет толщину менее 100 мкм или менее 50 мкм.

10. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что фильтрующий слой (25) фильтра (23) выполнен в виде пленки из кристаллического слоя или кристаллических графитовых слоев.

11. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один фильтрующий слой (25) выполнен без металлического слоя.

12. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что указанный фильтрующий слой (25) выполнен в виде пленки, при этом указанная пленка удерживается в растянутом состоянии рамкой.

13. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что указанный фильтрующий слой (25), выполненный в виде пленки, расположен на пластинчатой подложке и наклеен или нанесен посредством адгезии на указанную пластинчатую подложку.

14. Фильтр по п. 8, отличающийся тем, что указанный фильтрующий слой (25) представляет собой стеклянную пластину с центральным отверстием, при этом указанный фильтрующий слой (25), выполненный в виде пленки, наклеен или нанесен посредством адгезии на указанную стеклянную пластину.



 

Похожие патенты:

Использование: для определения микроэлементов рентгенофлуоресцентным методом. Сущность изобретения заключается в том, что заявленный способ включает предварительное концентрирование микроэлементов из растворов соосаждением их комплексов с органическими реагентами с индифферентными – невзаимодействующими с определяемыми элементами и применяемыми реагентами – органическими соосадителями, представленными полимерами, не растворимыми в воде, но растворимыми в смешивающихся с водой органических растворителях.

Использование: для определения содержания углерода в чугунах. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют регистрацию интенсивности отраженных от кристаллической структуры цементита дифракционных линий.

Использование: для предварительной оценки качества кварцевого сырья. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют отбор проб кварцевого сырья, прокаливание, получение спектров люминесценции приготовленных проб при рентгеновском возбуждении (спектры рентгенолюминесценции).

Использование: для рентгеноспектрального анализа. Сущность изобретения заключается в том, что многоканальный рентгеновский анализатор содержит источник рентгеновского или гамма-излучения, коллиматор и фильтр первичного пучка, держатель образца и аналитические каналы, включающие коллиматоры и фильтры вторичных пучков, устройство детектирования с расположенными в ряд детекторами и регистрирующую аппаратуру, подключенную к выходам детекторов, при этом использован источник излучения или рентгеновская трубка с выходом пучка с ее торца, источник или его фокус расположен на окружности в плоскости оси источника или пучка электронов (в аксиальной плоскости), держатель образца выполнен с возможностью установки образца с плоской или вогнутой рабочей поверхностью на упомянутой окружности канала, детекторы или выходные отверстия коллиматора вторичного пучка расположены на линии, проходящей через диаметрально противоположную источнику точку окружности перпендикулярно каналу, кроме того, аналитические каналы расположены аксиально вокруг источника излучения и содержат отдельные держатели образца, а в коллиматоре первичного пучка выполнены отверстия, направленные на держатели образцов.

Использование: для рентгеноспектрального анализа золота и тяжелых элементов. Сущность изобретения заключается в том, что рентгеновский анализатор золота и тяжелых элементов содержит рентгеновскую трубку с боковым окном в качестве источника излучения, держатель образца, устройство детектирования с расположенными в ряд детекторами, регистрирующую аппаратуру, входы которой подключены к выходам детекторов, коллиматоры и фильтры первичного и вторичного пучков, причем коллиматор вторичного пучка выполнен с множеством отверстий или каналов, при этом держатель образца выполнен с возможностью установки образца с плоской или вогнутой по цилиндру рабочей поверхностью на цилиндре, ось рентгеновской трубки расположена в перпендикулярной цилиндру плоскости, а ее фокус расположен на образующей цилиндра, детекторы или выходные отверстия коллиматора вторичного пучка расположены на образующей, проходящей через диаметрально противоположную источнику точку цилиндра, причем коллиматор вторичного пучка выполнен с разделительными пластинами в аксиальных к пучку электронов плоскостях.

Использование: для рентгеноспектрального анализа веществ. Сущность изобретения заключается в том, что рентгеновский спектрометр содержит рентгеновскую трубку, фильтры первичного и вторичного пучков, держатель образца, пластинчатые коллиматоры, кристаллы-анализаторы, устройство детектирования с детекторами, регистрирующую аппаратуру, подключенную к выходам детекторов, причем кристаллы и устройство детектирования выполнены с возможностью сканирования (вращения) вокруг оси, проходящей через центр отражающей поверхности кристалла, и установки кристалла под углом θ, а детекторов под углом 2θ к оси вторичного пучка, при этом использовано устройство детектирования с полупроводниковыми детекторами и соответствующей регистрирующей аппаратурой, введен дополнительный коллиматор с отверстиями в поперечных вторичному пучку перегородках и обеспечена возможность работы спектрометра в режимах с волновой и энергетической дисперсией.

Использование: для рентгеноспектрального анализа тяжелых элементов. Сущность изобретения заключается в том, что рентгеновский анализатор содержит источник рентгеновского или гамма-излучения, держатель образца, устройство детектирования с множеством детекторов, регистрирующую аппаратуру, входы которой подключены к выходам детекторов, коллиматор первичного пучка, коллиматор и фильтр вторичного пучка, при этом держатель образца выполнен с возможностью установки образца с плоской или вогнутой по сфере рабочей поверхностью на сфере, источник или его фокус расположен на упомянутой сфере, коллиматор вторичного пучка содержит поперечные пучку перегородки с отверстиями, его выходное отверстие расположено в противоположной источнику точке, а детекторы компактно расположены во вторичном пучке.

Изобретение относится к экспрессному контролю объемной концентрации цементного раствора в грунтоцементной пульпе при создании подземных строительных конструкций струйной цементацией.

Использование: для анализа пульп и растворов в потоке. Сущность изобретения заключается в том, что автоматический рентгеновский анализатор пульп и растворов в потоке включает стойку с измерительными кюветами, спектрометрический блок с источником первичного рентгеновского излучения, детектором и анализатором вторичного рентгеновского излучения, механизм перемещения спектрометрического блока и систему автоматического управления, при этом спектрометрический блок выполнен герметичным, оснащен узлом термоэлектрической стабилизации температуры всех электронных компонентов спектрометрического блока, при этом в качестве детектора вторичного рентгеновского излучения используют полупроводниковый детектор с термоэлектрическим охлаждением, в качестве анализатора вторичного рентгеновского излучения используют многоканальный амплитудный анализатор импульсов, а в качестве источника первичного рентгеновского излучения используют малогабаритную рентгеновскую трубку рабочей мощностью до 10 Вт.

Использование: для рентгенофлуоресцентного определения содержания компонентов в материалах сложного химического состава. Сущность: заключается в том, что формируют единую группу градуировочных образцов, охватывающих весь диапазон содержаний определяемых и мешающих элементов для анализируемых проб, измеряют интенсивности аналитических линий только определяемых i (Ii) элементов от анализируемых проб и градуировочных образцов, устанавливают градуировочную функцию в форме уравнения регрессии, затем, с целью компенсации неучтенного влияния неопределяемых компонентов наполнителя на Ii, зарегистрированные от пробы интенсивности сопоставляют с характеристиками одного градуировочного образца-соседа и находят содержание элемента i (Ci) по определенному выражению, выбирая состав образца-соседа наиболее близким к составу пробы.

Использование: для получения рентгеновского изображения. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют облучение рентгенолюминофоров рентгеновизиализирующих устройств пакетом импульсов рентгеновского излучения наносекундной длительности, при котором формирование изображения рентгеновизиализирующим устройством происходит путем регистрации как конвертированного рентгенолюминофором рентгеновского излучения непосредственно во время воздействия рентгеновского излучения, так и светосуммы конвертированного рентгенолюминофором рентгеновского излучения в паузах между импульсами рентгеновского излучения. Для генерации рентгеновского излучения используют импульсы высокого напряжения наносекундной длительности, пиковой мощностью более 30 МВт в электронном пучке, положительной полярности, с частотой следования импульсов до 15 кГц, при этом частоту следования импульсов определяют с учетом длительности затухания используемого рентгенолюминофора, причем длительность паузы между импульсами не более длительности снижения интенсивности послесвечения рентгенолюминофора до уровня не меньше 0,1 от интенсивности свечения в момент прекращения возбуждения люминесценции. Технический результат: обеспечение возможности получения качественного рентгеновского изображения при сохранении заданного отношения сигнал/шум, а также снижение дозы рентгеновского излучения. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Использование: для рентгеновского флуоресцентного анализа пульп обогатительного производства. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для рентгеновского флуоресцентного анализа пульп обогатительного производства содержит пробозаборник, измерительную камеру, малогабаритный многоканальный рентгенофлюоресцентный анализатор, электронный блок обработки информации и управления устройством, при этом пробозаборник выполнен в виде аэролифта, а измерительная камера выполнена в виде проточной емкости с переливом, при этом устройство дополнительно содержит динамический сократитель пробы, перекачивающий насос, вакуум-линию, вакуумный насос, датчик вакуума, держатель пробы, состоящий из корпуса фильтр-патрона, закрепленного на подвижной тяге, содержащей на противоположном от корпуса фильтр-патрона конце зубчатую рейку, находящуюся в зацеплении с ведущей шестерней, насаженной на ротор шагового электродвигателя, управляемого контроллером, обжимной механизм, устройство также дополнительно содержит автоматические переключающие клапаны подачи воздуха в аэролифт, сброса пробы пульпы в дренаж из накопительной емкости, сброса пульпы в дренаж из циркуляционного контура подачи пробы пульпы в измерительную камеру, подачи воды на промывку накопительной емкости, подачи воды на обмыв валиков, автоматический трехходовой клапан переключения присоединения вакуум-линии к магистрали поддачи воды на промывку или к всасывающему входу вакуумного насоса. Технический результат: обеспечение возможности повышения точности выполнения анализов и надежности работы устройства. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам экспрессного контроля объемной концентрации цементного раствора в грунтоцементной пульпе при создании подземных строительных конструкций струйной цементацией. При осуществлении способа отбирают пробу исследуемого материала, перед струйной цементацией выбирают химические элементы для закачки их в грунт совместно с цементным раствором при струйной цементации из условия непревышения весового содержания каждого из них 0,1% в грунте и возможности его количественного определения рентгенофлуоресцентным методом, приготавливают цементный раствор замешиванием цемента в воде и при приготовлении цементного раствора вводят два или более химических элемента, рентгенофлуоресцентным методом производят измерение весовой концентрации каждого химического элемента в пробах и плотности материалов проб, по каждому химическому элементу определяют объемную концентрацию цементного раствора в грунтоцементной пульпе, и за результат принимают среднеарифметическое значение определенных по каждому элементу объемных концентраций. При этом по крайней мере один химический элемент или вещество, содержащее этот элемент, находится в другом агрегатном состоянии, чем остальные. Достигается повышение точности определения. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к оперативному определению количества содержания цемента в грунтоцементной конструкции, созданной струйной цементацией. При проведении струйной цементации из количества цемента, необходимого для создания подземной строительной конструкции, замешивают цементный раствор с добавлением в него химического элемента, содержание которого в грунте не превышает 0,1% и в количестве, определяемом рентгенофлуоресцентным анализом, производят бурение лидерной скважины до проектной отметки и в процессе обратного хода в буровую колонну под высоким давлением подают цементный раствор для образования в грунте строительной конструкции, при этом из грунта выделяется грунтоцементная пульпа, отбирают пробу цементного раствора и грунтоцементной пульпы, рентгенофлуоресцентным методом производят измерение весовой концентрации химического элемента в пробах и плотности материалов проб, производят замер верхней части возведенной конструкции, вычисляют ее площадь, а затем количество цемента (в сухом состоянии), содержащееся в 1 м3 подземной конструкции, рассчитывают из заданного соотношения. Достигается возможность оперативно определять количества содержания цемента в грунтоцементной конструкции, созданной струйной цементацией.

Изобретение относится к способам определения технического состояния двигателей, машин и механизмов по характеристикам металлических частиц износа, обнаруженных в смазочных маслах, топливах и специальных жидкостях. Заявленный способ оценки технического состояния машин и механизмов по параметрам частиц изнашивания включает отбор пробы, предварительную ее подготовку путем того, что отобранный смыв с основного фильтра тщательно перемешивают и разделяют на две части. Первую часть анализируют на сцинтилляционном анализаторе, а вторую часть пробы дополнительно анализируют рентгенофлуоресцентным анализатором с поликапиллярной оптикой, поступившую информацию с обоих приборов записывают в базу данных, которая сравнивает уровень измеренных параметров с параметрами статистической эталонной модели исправного двигателя, выделяет диагностические признаки дефекта и выдает информацию для принятия диагностического решения о дальнейшей эксплуатации двигателя. Дополнительно оценивают долю крупных частиц в пробе смыва, для чего подготовленную пробу смыва делят на две части, первую часть пробы анализируют на сцинтилляционном спектрометре, а вторую, для выяснения вклада крупных частиц, просеивают через сетчатое сито, получая две фракции пробы +S и -S, где S - размер ячеек сита, фракцию +S и фракцию -S высаживают на мембранные фильтры «Владипор» и производят рентгенофлуоресцентные измерения интегральных интенсивностей линий элементов основы в обеих фракциях. Далее берут отношение интенсивности элементов фракции +S к интенсивности соответствующих элементов фракции -S, оценивая массовый вклад фракции с крупными частицами по формуле k=I+S/LS, и в зависимости от коэффициента отношения интенсивностей проводят дополнительный анализ. Размер ячеек сита берут в пределах 60-80 мкм. При коэффициенте отношения интенсивности решение о техническом состоянии двигателя принимают только по результатам сцинтилляционных измерений, если же коэффициент отношения интенсивности , проводят рентгенофлуоресцентные измерения элементного состава крупных частиц (фракция +80 мкм) Решение о техническом состоянии двигателя принимают с учетом этих дополнительных измерений. Технический результат - увеличение достоверности диагностирования путем измерения параметров частиц изнашивания, накопленных на фильтроэлементах основного маслофильтра, и оценки вклада крупных частиц в пробе смыва. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2012-11-29 2017-07-12T21:26:12
Наверх