УСТРОЙСТВО ДЛЯ АБСОРБЦИОННОГО | РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА' Советский патент 1973 года по МПК G01N23/06 

1

Изобретение относится к устройствам для измеревия концентрации элементов в исследуемом веществе, в которых используются ионизирующие излучения. Оно предназначено для измерения содержания элементов с атомным номером больще 30.

Известно устройство для измерения концентрации элементов в исследуемом веществе, которое состоит ;из источника излучения, двух мяшеней, .изготовленных из химических элементов, имеющих энергии характеристического излучения выше и ниже энергии скачка кривой поглощения рентгеновского излучения определяемого элемента, держателя анализируемого образца, двух пар дифференциальных фильтров и детектора.

Недостаток известного устройства состоит в том, что для определения концентрации элемента требуется провести последовательно четыре измерения с перестройкой устройства и последующей обработкой результатов измерений. На это затрачивается много труда и времени и поэтому осуществляется только в лабораторных условиях.

Други.м существенным недостатком является зависимость результатов анализа от состава наполнителя пробы. Влияние наполнителя объясняется различной величиной массового коэффициента поглощения примесными элемеитами потоков излучения различной энергии.

С целЬЮ уменьщения влияния состава наполнителя на результаты анализа в предложвн1ное устройство введена третья мишень, причем все три мищени изготовлены из разных элементов с таким условием, чтобы энергия характеристического излучения одной мишени была расположена по одну сторону энергии скачка кривой поглощения рентгеновского излучения определяемого элемента, а энергии характеристического излуче1П1я двух других мишеней были расположены по другую сторону скачка кривой поглощения рентгеновского

излучения. Кроме того, электронная схема репистрации снабл ена дополпительпой пересчетной схемой.

На чертеже изображена функциональиая схема прибора.

НредложвЕное устройство состоит из блока датчика У, блока амплитудной селекции 2, блока управления и регистрации 3, блока питания 4, суммирующего устройства 5.

Блок датчика / включает в себя радиоактивный источник 6, помещенный в свинцовый экран 7, подвижную планку с мишенями 8, расположенную под углом 45° к потоку излучения источника 6, подвижную планку с селективными фильтрами 9, коллиматор Ю, держателъ пробы //, электромагнит 12, служащий

для фиксироваеия планки с мишенями 8 и платки с селектиВНыми фильтрами 9 в среднем положении, реверсивный двигатель 13, служащий для передвижения планки с мишеняM3I 8 и планки с фильтрами 9, сцинтилляционный детектор 14, расположенный под углом 45° к планке с мишенямн 8.

Блок амплитуд ной селекции 2 состоит из линейного усилителя 15 и одноканального амплитудного анализатора 16.

Блок управления и регистрации 3 состоит из схем совпадения 17, 18, 19, пересчетных схем 20, 21, 22 цифро-аналоговых преобразователей 23, 24 и блока коммутации 25.

Устройство работает следующим образом.

Анализируемая проба просвечивается последовательно тремя потоками характеристического .излучения мишеней. Возбуждение характеристического излучения обеспечивается облучением мишени -излучением радиоакт1ивного источника.

Эле.менты, из которых изготовлены мищенн, выбраны таким образом, чтобы энергия излучения одной мишени лежала по одну сторону скачка кривой поглощения определяемого элелмента, а энергии излучений от двух других мншеней - по другую сторону скачка кривой поглощения, например (в принципе и ), где EI, Е, Е - энергии характеристического излучения соответствующих мишеней; EQI - энергия скачка кривой ноглощения онределяемого элемента.

Поток излучения после прохождения через селективный фильтр 9 и пробу, расположенную в держателе //, регистрируется сцинтилляцнонным детектором 14. Импульсы с детектора усиливаются линейным усилителем 15 и попадают на одноканальный амплитудный анализатор. С выхода анализатора импульсы поступают на схемы совпадений 17, 18, 19, которыми управляет блок коммутации 25.

Блок коммутации 25 синхронно со сменой мишеней и фильтров направляет импульсы поочередно на три пересчетные схе.д1ы 20, 21

и 22, емкости которых одинаковы и равны Л . Счет импульсов начинается со второй пересчетной схемы 21, что соответствует мишени с знерпией, потока излучения EZ- По истечении времени 4/«5 сек начииает считать пересчетная схема 20, что соответствует мишени с энергией потока излучения Е. По истечении следующего отрезка времени Л1 начинает считать

пересчетная схема 22. По истечении некоторого времени t пересчетная схема 21 заполнится и дается команда на остановку счета нересчетных схем 20 и 22.

Блок коммутации 25 обеспечивает одинаковое время счета каждой из пересчетных схем.

Показания одной из пересчетных схем пропорциональны содержанию онределяемого элемента и зависят также от состава наиолнителя, ноказамия же другой пересчетной схемы зависят только от состава наполнителя и служат для внесения понравки в показания первой пересчетной; схемы.

Предмет изобретения

Устройство для абсорбционного рвнтгенорадиометрического анализа, содержащее источник излучения, две мишени из химических

элементов с энергией характеристического излучения соответственно выше и ниже энергии края кривой поглощения рентгеновского излучения определяемого элемента, селективные фильтры, детектор и электронную схему регистрации с пересчетными схемами, отличающееся тем, что, с целью уменьшения влияния состава наполнителя на результат анализа, оно содержит донолнительную мишеиь из элемента, значение энерпии характеристического

излучения- которого расположено по одну из сторон от края к ривой ноглощения рентгеновского излучения определяемого элемента и отличается от значения энергий характеристического излучения двух других мишеней, а

.электронная схема регистрации снабжена дополнительной пересчетиой схемой.

J