[实用新型]具有能散检测技术的波长色散X荧光分析仪

说明书

技术领域

本实用新型属于利用X射线进行材料分析的测量设备技术领域，涉及X荧光光谱分析仪，特别是涉及一种能量色散-波长色散X射线荧光光谱联用仪。

背景技术

X射线荧光分析方法是基于不同元素的X射线的能量和波长不同，而某一特征X射线强度与该元素在样品中的含量有关，来进行定性和定量分析的。X荧光光谱仪分为波长色散型和能量色散型。

现有的多元素同时测定型X荧光光谱仪(以下简称同定型WDXRFS)属于波长色散型，其真空测量室周边安装了若干个固定元素道分光器。现有的固定元素道分光器按照分光晶体的种类划分可以分为平晶型和弯晶型，被X光管射线照射后样品中的不同元素发出各自的特征X射线，其波长λ互不相同，这些X射线以θ角投射到分光晶体的表面上，其中只有波长λ符合Bragg公式的元素特征X射线才能以同一θ角被分光晶体反射和聚焦，并被探测仪器检测。根据所检测到的该元素特征X射线的强度即可计算样品中该元素的含量，其它元素的特征X射线因其波长不符合Bragg公式而被吸收。

公知的固定元素道晶体分光器有一条只能测定某一或两种固定的元素，因此同定型WDXRFS可以同时测量的元素种类与所安装的分光器数量相同或成倍增加。由于安装空间的限制，在直径一定的真空测量室周边可以安装的分光器数量有限，因此仪器可以同时测定的元素种类受到限制。现有的功率≤200W的小型多道WDXRFS仪器中最多可安装12个公知的分光器，即最多可同时测定12种元素。为了增加可测定元素的种类，不得不加大真空测量室的直径，导致样品至晶体的光程长度增加，由于检测到的X射线强度与光程长度成反比，因此为了保证元素的分析精度，必须加大仪器的功率，即便如此，在功率≥2000W的大型多道WDXRFS仪器中，最多也只能安装约30个公知的分光器，而且此时仪器中已显得十分拥挤，安装、调试和维修均已相当困难。

由于波长色散的分光功能，使得其应用时必须已知元素的波长，而只能作为半定量分析，不能定性分析

能量色散光谱仪属于能量色散型，由光管、高压、探测器、多道分析器组成。被X光管射线照射后，样品中的不同元素发出各自的特征X射线，其能量互不相同，这些X射线被探测器检测，形成了连续能量谱，可以有分析Na-U之间的元素。根据所检测到的该元素特征X射线的强度即可计算样品中该元素的含量。

由于能量色散的连续谱特点，能量色散荧光光谱仪可以做无损定性分析。

应用方面，同定型WDXRFS和能量色散光谱仪均是分开使用，用于不同情况的检测。因此从结构上，波长色散光谱仪可以安装某一个或某几个分光器，但从未在一台仪器上出现既是分光系统，又是连续谱测量系统的设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能量色散-波长色散联用的具有能散检测技术的波长色散X荧光分析仪。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种具有能散检测技术的波长色散X荧光分析仪，包括装设在一机箱内的X光管及X射线发生装置、真空测量室、连接有探测器的一个或多个固定元素道分光器、由控制电路板卡等构成的自动控制系统、数字采集装置，以及置于机箱外和真空测量室连通的抽真空系统、与自动控制系统和检测装置电连接的带显示器和打印机的计算机，另外在另外一固定元素道中装设能谱探测装置。

以上所述具有能散检测技术的波长色散X荧光分析仪，所述能谱探测装置包括依次连接的能谱探测器、连接固定组件和准直器，其中，准直器伸入真空测量室。

所述能谱探测装置通过连接固定组件固定在机箱内。

以上所述具有能散检测技术的波长色散X荧光分析仪，所述分光器具有平弯双晶通道、双平晶通道或双弯晶通道设计。

采用以上设计，本实用新型的显著特点有：

1、实现了波长色散和能量色散的第一次结合；

2、补充了波长色散分析范围狭窄的缺点：一般情况下，波长色散只能同时分析12种元素，而能量色散连续谱，能同时分析几十种元素；

3、能量色散能准确地定性分析，而波长色散必须预知样品中的元素种类。

4、不增加体积的情况下，实现了两者的结合；

5、操作过程简单，一次送样即可，大大减少了工作量；

6、节约了能量色散光谱仪所用的高压、光管；

7、节约了附属设备(计算机、真空泵等)。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中能谱探测装置的结构示意图。

图3为本实用新型中能谱探测装置与其它部件连接关系示意图。

具体实施方式