Устройство для рентгенорадиометрического анализа горных пород Советский патент 1975 года по МПК G01N23/22 

1

Изобретение относится к устройствам рентгенорадиометрического анализа и может быть использовано при поисках месторождений цветных и редких металлов.

Известно устройство для рентгенорадиометрического анализа горных пород по суммарному содержанию нескольких элементов, содержащее источник первичного излучения и регистратор характеристического рентгеновского излучения определяемых элементов с селективным фильтром.

Недостатком известного устройства является низкая точность анализа, обусловленная неравенством чувствительности измерения по отдельным определяемым элементам.

Цель изобретения - повышение точности анализа.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве селективный фильтр выполнен из смеси элементов, энергии скачков иоглош,ения рентгеновского излучения для которых расположены меду эне|ргиями аналитических линий измеряемых элементов, соотношения элементов в фильтре выбирают из условия обеспечения равенства чувствительности анализа по всем определяемым элементам.

Теоретически это соотношение рассчитывают с учетом эф фeктивнocти возбуждения характеристического излучения каждого определяемого элемента излучением выбранного источника и эффективности регистрации указанного излучения.

Примером использования данного устройства может служить поиск оловорудных и полиметаллических месторождений по ареолам рассеяния. В этом случае определяется сум:ларное содержание элементов с энергиями характеристического излучения в диапазоне

8-11 кэВ (Си, Zn, As и РЬ и Bi по L-серии).

По суммарной интесивности характеристического рентгеновского излучения определяют суммарную концентрацию этих элементов.

Для уравнивания вклада характеристического излучения каждого из элементов в суммарную интенсивность характеристического излучения селективный фильтр изготовлен из кобальта, никеля, галлия и германия. Кобальт интенсивно поглои ает характеристическое излучение /(-серии меди. Никель является поглощаюнио для рентгеновского излучения цинка. Галлий - поглощаюгций элемент для /(-серии мышьяка и L-серии свинца. Германий - поглотающий элемент для L-серии висмута.

Концентрацию кобальта, никеля, галлия, германия в фильтре подбирают с учетом эффективности в-озбуждения -источником характеристического излучения того из элементов, для которого элемент фильтра является

поглощающим, и с учетом эффективности регистрации искомого элемента.

О|пределение суммариой концентрации этих элементов по характеристическому рентгеновскому излучению в дианазоне энергий 8-11 кэВ позволяет Применить данное устройство для поисков олОВорудных, полиметаллических и ряда других месторождений полезных ископаемых. Порог чувствительности устройства 0,01% суммарной концеитрации элементов при кларковом содержании суммы элементов в горных иородах 0,02-0,03%. Воспроизводимость анализов при измерепии в условиях е€тественного залегания ±7%, а при анализе проб ±3%.

Время измерения на точке 20 с при источнике активностью 5 м Ки.

Таким образом, рссматриваемое устройство позволяет повысить точность измерения суммарного содержания элементов и иопользовать его для поисков полезных нскоиаемых iio ореолам рассеяния.

Формула изобретения

Устройство для рентгенорадиометрического анализа горных пород по суммарному содержанию нескольких элементов, входящих в их состав, содержащее источник ионизирующего излучения, регистратор вторичного рентгеновского излучения от пробы с селективным фильтром, отличающееся тем, что. с целью повышения точности анализа, селективный фильтр выполнен из смеси элементов, для которых энергии скачков поглощения рентгеновского излучения расположены между энергиями характеристического излучения определяемых элементов, а соотношение содержаний элементов в фильтре выбрано из условия обеспечения равной чувствительности анализа по всем анализируемым элементам.