Устройство для абсорбционного рентгенорадиометрического анализа

Устройство для абсорбционного рентгенорадиометрического анализа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (») 4937I2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 аявлено 10.04.74 (21) 2013171/26-25 (51) М. Кл, G Oln 23/06 с присоединением заявки № 2038409/26-25 (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.75, Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 18.02.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений ч открытий (53) УДК 621.386(088,8) (72) Авторы изобретения

С. А. Балдин, В. С. Мигуля и Л. М. Иоаннесянц (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АБСОРБЦИОННОГО РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Изобретение относится к области определения концентрации отдельных элементов в веществе по поглощению в нем ионизирующего излучения и может использоваться для этой цели как в лабораторных, так и в производственных условиях.

Известно устройство для определения концентрации элемента в веществе, содержашее два источника квантового ионизирующего излучения, энергии которых несколько выше и ниже энергии К-края поглощения искомого элемента. Против каждого источника установлен детектор излучения, а между источниками и детекторами расположена ступенчатая кювета с исследуемым веществом. Детекторы регистрируют потоки излучения, проходящие через кювету с анализируемым веществом, а концентрацию искомого элемента определяют по относительной разности зарегистрирован 1 2 ных потоков излучения Умень1, шение влияния состава наполнителя на результат измерения достигается подбором соотношения толщин просвечиваемого слоя пробы для двух потоков излучения.

Однако известное устройство имеет ограниченный диапазон измерений концентрации анализируемого элемента, градуировочная кривая при большом диапазоне измеряемых концентраций нелинейная. Неудобный механизм изменения толщины кюветы в одном канале такого устройства усложняет конструкцию кюветы.

Цель изобретения — увеличение точности измерения.

В предлагаемом устройстве это достигается размещением между одним из источников излучения и детектором компенсирующего клина, который перемещается реверсивным

)p двигателем, управляемым сигналом, пропорциональным разности потоков излучения (У1 — 1 ), а также формой кюветы.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

15 Источники 1 и 2, расположенные в коллиматорах 3, находятся напротив детекторов, а между ними помещена кювета 4 с исследуемым веществом. Выходы детекторов 5 и 6 соединены с электронным блоком 7, с выхода

2О которого сигнал, пропорциональный разности потоков излучения (Х1 — У ), поступает на управляющую обмотку реверсивного двигателя 8. Двигатель имеет привод на компенсирующий клин 9. Кроме того, ось этого же дви25 гателя соединена с осью устройства 10, например потенциометра, сигнал с которого поступает на регистратор 11, например самописец.

Кювета 4 в сечении имеет, например, трапецеидальную форму, позволяющую при переЗО движении ее в направлении, перпендикуляр 103712

Предмет изобретения

Составитель Е. Кохов

Текред А. Камышникова

Корректор Л. Денискина

Редактор Е. Караулова

Заказ 124/18 Изд. № 2000 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 ном к осям источник-детектор, плавно изменять толщину анализируемого слоя вещества в зоне просвечивания. Кроме того, кювета снабжена механизмом перемещения 12. Для настройки прибора в устройство введен показывающий прибор 13, вход которого подключен к выходу электронного блока.

Устройство работает следующим образом.

Сначала осуществляется его настройка. В отсутствие кюветы и выведенном из зоны просвечивания клине перемещением одного из источников излучения добиваются равенства потоков регистрируемых излучений по показывающему прибору 13. Далее в зону облучения вводится кювета, заполненная раствором, близким по составу к анализируемому, но не содержащему определяемого элемента. Перемещением кюветы добиваются нулевого показания на приборе 13. Затем на растворах с известными содержаниями определяемого элемента производится градуировка прибора.

При наличии в пробе определяемого элемента излучение источника 2, энергия которого выше энергии К-скачка поглощения, ослабляется сильнее, чем излучение источника 1, энергия которого меньше энергии К-скачка поглощения. В результате на выходе блока 7 возникает разностный сигнал, приводящий в действие двигатель 8, который вводит клин 9 между источником 1 и детектором 5 до тех пор, пока разность регистрируемых потоков излучения (У вЂ” Ув) не станет равной нулю.

Это означает, что поверхностная плотность клина в зоне пучка равна ловерхностной плотности (или концентрации) искомого элемента в кювете 4. Одновременно с перемещением клина электродвигатель вращает ось с ползунком потенциометра 10, поворот которой пропорционален линейному перемещению клина, т. е. пропорционален плотности клина (и соответственно искомого элемента) в зоне облучения при (Ji — 1 ) = О.

Ползунок потенциометра снимает с него напряжение, величина которого непрерывно регистрируется самописцем 11, Таким образом, любое изменение концентрации искомого элемента вызывает точно пропорциональное ему перемещение клина и соответственно точно пропорциональное изменение напряжения на ползунке потенциометра 10, непрерывно регистрируемое регистратором 11.

Предлагаемое устройство позволяет не только увеличить точность измерений по сравнению с известным прибором на 10 — 15 % (за счет использования компенсационной схемы измерения), но и увеличивает диапазон

15 измеряемых концентраций практически до

100%.

1. Устройство для абсорбционного рентгенорадиометрического анализа, содержащее источники ионизирующего излучения, коллиматоры, кювету с исследуемым веществом, компенсирующий клин с приводом, детекторы

2о ионизирующего излучения и электронный блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности измерения, привод компенсирующего клина соединен с выходом электронного блока, первый вход которого со30 единен с первым детектором, регистрирующим изменение матричного состава вещества, а другой вход — с вторым детектором.

2. Устройство по п. 1, о тл ич аю щеес я тем, что по крайней мере одна боковая сто35 рона кюветы, перпендикулярная к направлению распространения излучения, имеет в плане форму тупого угла с вершиной, расположенной между осями детекторов, а сама кювета соединена с механизмом для перемещения ее вдоль

40 боковой стороны, противолежащей тупому углу.

Приоритет по п. 2 от 28 июня 1974 г. tll