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产品介绍

贵州快3多元素分析仪的制作方法

发布时间:2020-11-27 21:05

  本实用新型涉及一种分析仪,尤其是一种用于分析材料中、主要是水泥生料及熟料中铝、硅、钙、铁或其氧化物含量的能量色散型X射线荧光多元素分析仪。

  目前,在国内水泥企业中,对铝、硅、钙、铁或其氧化物含量的测量一般采用化学分析方法,也有采用波长色散型X射线荧光的多元素分析仪进行分析。若采用化学分析方法,则由于需要用化学试剂,所以会对环境造成严重污染,对使用人员的身体健康造成损害。由于是人工操作,所以劳动强度较大,人为误差也较大。由于需分别分析不同的元素或其氧化物,且化学分析本身所需时间较长,所以整个测量时间较长,时间过长将影响在水泥生产过程中对水泥质量的控制。若采用波长色散型X射线荧光的多元素分析仪进行分析,则基本上能克服采用化学分析所带来的上述缺陷,但由于该类仪器的样品室比较复杂,造成其光路很长,就需用高电压和大电流的高压供给X光管做激发光源,从而使激发光源的能量较高且强度较大,所以会造成较大的辐射,对使用人员的身体健康造成损害。而且该类仪器的整个结构比较复杂,所以价格昂贵,很少有企业使用。

  实用新型内容为克服现有技术存在缺陷,本实用新型提供一种无化学污染、无辐射污染、测量时间短、精度高、结构简单、安全可靠、价格便宜的X光管激发的能量色散型X射线荧光的多元素分析仪。

  为达成上述实用新型目的,本实用新型提供了一种多元素分析仪,包括激发光源,样品盘,探头和电路输出设备,其中激发光源具有一X光管,X光管上设置一准直器,准直器前端设有初级滤色片,该初级滤色片为铜箔,以及提供X光管激发X射线能量的光管高压;样品盘具有一转盘,转盘上开设有一样品孔供放置待测样品,样品孔处于通过准直器校准的X射线的光路上,同时准直器与样品孔呈一角度,所述样品盘在样品孔旁设置有校准样组;探头正对样品孔接收由X射线激发样品产生的X荧光,其具有一个正比计数管,正比计数管前端设有次级滤色片,次级滤色片为含硅的薄膜;以及一个电路输出设备与探头串联。

  上述的多元素分析仪,其中所述X光管的光管高压为数字可调节高压且最高电压为10000伏。

  上述的多元素分析仪,其中所述的激发光源的X光管与样品之间为25毫米,准直器的直径为6毫米。

  上述的多元素分析仪,其中准直器与样品孔之间呈45度上述的多元素分析仪,其中所述的校准样组为对应于不同测量元素的稳定的一组硬质样品。

  上述的多元素分析仪,其中计数管的窗口与样品孔的夹角为0度,距离为15毫米。

  上述的多元素分析仪,其中所述的电路输出设备包括依次串联的脉冲成型放大器、多道脉冲幅度分析器、计算机数据处理及控制,以及输出设备。贵州快3

  本实用新型的有益效果是与现有化学分析方法相比,由于采用物理分析方法,所以人为误差小,操作者劳动强度低,测量时间短,无化学污染;与现有波长色散型X射线荧光的多元素分析仪相比,由于X光管高压的最高值为10000伏,所发出的X射线keV,较之波长色散型的40keV~60keV低很多,经3毫米的铁板屏蔽无任何泄漏,故对使用人员没有辐射损害,又由于结构简单得多,故价格便宜,有利于在企业中推广。因此,本实用新型的有益效果是无化学污染、无辐射污染、测量时间短、精度高、结构简单、安全可靠、使用方便、价格便宜。

  在图1中,本实用新型的多元素分析仪,由激发光源,样品盘,探头,电路输出设备组成。

  激发光源由X光管1,准直器2,初级滤色片3,光管高压4组成。准直器2设置在X光管1前,初级滤色片3设置在准直器2的末端。光管高压4用于提供激发X光管1产生X射线A的能量。

  本实施例中,初级滤色片3采用10微米的铜箔,以使激发光的光谱能量更单色,从而使激发光的光谱与样品中铝、硅、钙、铁的特征X射线荧光光谱基本无干扰。光管高压4为数字可调节高压且最高电压为10000伏,样品盘位于激发光源上方,包括一转盘8,转盘8上开设有一样品孔9供放置待测样品。通过准直器2的X射线处于X射线底面呈一角度,因此射向样品孔9的X射线也有相同的角度。

  本实施例中,该角度最好为45度,同时,X光管1与样品孔9的距离最佳为35毫米,准直器2的直径为最佳为6毫米,从而保证分析仪获得最佳的分辩率。

  转盘8在样品孔9旁边设置有校准样组10。校准样组10为对应于不同测量元素的稳定的一组硬质样品。分析仪在未测量样品时,校准样组10处于测量位置(样品孔9内)。分析仪测量校准样组10的铝、硅、钙、铁数据,以校准环境等因素的影响,从而提高分析仪的精度。校准样组10可采用高纯铝材制成硬质样品以对应于铝元素,采用玻璃制成硬质样品以对应于硅元素,采用水泥制成硬质样品以对应于钙、铁这二元素。

  探头正对样品孔9,用于接收样品产生的X荧光B。探头包括一个正比计数管5,正比计数管5前端设有次级滤色片6。并且正比计数管5连接有一电荷灵敏前置放大器11。

  本实施例中,正比计数管5为薄铍窗正比计数管。计数管的窗口与样品表面(样品孔9)的夹角为0度、距离为15毫米,这些同样是为了保证分析仪获得最佳的分辩率。正比计数管5前端设置的次级滤色片6为含有硅的薄膜,这克服了正比计数管能量分辩率差的缺点,使铝、硅这二个相邻元素的能谱在进入正比计数管前就得到了区分。

  电路及输出设备包括与电荷灵敏前置放大器11依次串联的脉冲成型放大器12,多道脉冲幅度分析器13,计算机数据处理及控制14,以及输出设备。输出设备可以包括显示器15和打印机16。

  激发光源与探头外由3毫米的铁板17屏蔽,该铁板17不仅起到电屏蔽的作用,而且起到辐射屏蔽的作用,它使最高能量为10keV的X射线完全被屏蔽而无任何泄漏。

  实际测量时,激发光源发射X射线至样品上,在样品表层激发出铝、硅、钙、铁的特征X射线荧光,该荧光经次级滤色片6进行初步区分,再经正比计数管5接受并转化为电信号,再经脉冲成型放大器12成形放大后由多道脉冲幅度分析器13区分出铝、硅、钙、铁的特征X射线进行计数。因为样品中铝、硅、钙、铁或其氧化物的含量与分析仪得到的铝、硅、钙、贵州快3铁的特征X射线荧光计数成正比,所以经计算机14运算后能得出样品中铝、硅、钙、铁或其氧化物的含量,最后由显示器15、打印机16将数据输出。

  权利要求1.一种多元素分析仪,包括激发光源,样品盘,探头和电路输出设备,其特征在于激发光源其具有一X光管(1),X光管(1)上设置一准直器(2),准直器前端设有初级滤色片(3),该初级滤色片(3)为铜箔,以及提供X光管激发X射线);样品盘具有一转盘(8),转盘(8)上开设有一样品孔(9)供放置待测样品,样品孔(9)处于通过准直器(2)校准的X射线的光路上,同时准直器(2)与样品孔(9)呈一角度,所述样品盘在样品孔(9)旁设置有校准样组(10);探头正对样品孔(9)接收由X射线激发样品产生的X荧光,其具有一个正比计数管(5),正比计数管(5)前端设有次级滤色片(6),次级滤色片(6)为含硅的薄膜;以及一个电路输出设备与探头串联。

  2.如权利要求1所述的多元素分析仪,其特征在于所述X光管(1)的光管高压(4)为数字可调节高压且最高电压为10000伏。

  3.如权利要求1或2所述的多元素分析仪,其特征在于所述的激发光源的X光管(1)与样品之间为25毫米,准直器(2)的直径为6毫米。

  4.如权利要求3所述的多元素分析仪,其特征在于准直器(2)与样品孔(9)之间呈45度。

  5.如权利要求1所述的多元素分析仪,其特征在于所述的校准样组(10)为对应于不同测量元素的稳定的一组硬质样品。

  6.如权利要求1所述的多元素分析仪,其特征在于所述正比计数管(5)为薄铍窗正比计数管。

  7.如权利要求6所述的多元素分析仪,其特征在于计数管的窗口与样品孔(9)的夹角为0度,距离为15毫米。

  8.如权利要求1所述的多元素分析仪,其特征在于所述的电路输出设备包括依次串联的脉冲成型放大器(12)、多道脉冲幅度分析器(13)、计算机数据处理及控制(14),以及输出设备。

  9.如权利要求1所述的多元素分析仪,其特征在于所述的激发光源与探头外置有铁板(17)。

  专利摘要一种多元素分析仪,包括激发光源,其具有一X光管。X光管上设置一准直器,准直器前端设有初级滤色片,以及提供X光管激发X射线能量的光管高压。样品盘,其具有一转盘。转盘上开设有一样品孔供放置待测样品,样品孔处于通过准直器校准的X射线的光路上,同时准直器与样品孔呈一角度。探头正对样品孔接收由X射线激发样品产生的X荧光,其具有一个正比计数管。正比计数管前端设有次级滤色片。一个电路输出设备与探头串联。在本实用新型中,激发光源的初级滤色片为铜箔,次级滤色片为含硅的薄膜。采用上述结构的分析仪,是一种无化学污染、无辐射污染、测量时间短、精度高、结构简单、安全可靠、价格便宜的X光管激发的能量色散型X射线荧光的多元素分析仪。