[发明专利]借助微探针分析辐照材料的分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种借助微探针分析辐照材料的分析装置。

本发明尤其用于分析从核燃料芯块提取的样品。

背景技术

公知地，通过分析由样品受轰击的区域所发出的X射线，特别是X射线光谱，分析样品的化学成分。根据样品经受电子轰击或离子轰击，允许进行这种分析的设备称为电子微探针或离子微探针。

为此，电子微探针尤其具有用于接纳样品的分析室、用于发射电子束的电子枪、向放置在分析室中的样品聚焦电子束的电子柱、以及用于在电子与样品材料之间产生互作用时接收由样品发出的X射线的光谱仪。

为了能分析整个样品或样品的一部分，样品一般布置在一个交叉移动式工作台上，交叉移动式工作台可沿着与电子束的轴线垂直的平面的两条正交轴线，以及沿所述电子束的轴线，移动经受电子轰击的“点状”分析区域。这种支承待分析样品的平移工作台(沿三条正交轴线平移)一般称为“物件运动件”。

此外，设备还可具有一个减压室，其连接于分析室，且其中可形成部分真空，以便允许将置于减压室的样品输入到分析室中，而不完全“破坏”分析室中的真空。

为了用这种设备分析放射性样品，可考虑将设备放置在一个屏蔽室中，所述屏蔽室配有手套式操作箱，用于在样品输入到分析设备中之前和从设备取出样品之后，操纵或远距离操纵所述样品。所谓远距离操纵，是指通过现有技术人员公知的部件，例如手动或电动夹具，进行远距离操纵。

公知的借助于微探针辐照材料的分析装置不能确保足够的安全性。

实际上，从手套式操作箱直至分析室，必须避免样品密封的任何中断，不使来自样品的放射性尘埃污染屏蔽室。

此外，必须能可靠地进行和控制样品从手套式操作箱至物件运动件的传送，以及反向的传送，包括分析设备发生故障时。

要解决的另一个问题是避免强制通风产生的机械振动传递到分析设备，强制通风允许手套式操作箱相对于屏蔽室保持负压。

发明内容

本发明的目的是提出一种借助微探针分析材料的分析装置，其被改进和/或其弥补，至少部分地弥补公知的微探针分析装置的缺陷或不足之处。

根据本发明的一方面，提出一种分析装置，其具有：主包壳体，例如屏蔽腔体，主包壳体配有辅助包壳体，例如手套式操作箱；以及布置在主包壳体中并配有减压室的微探针；所述装置还具有样品活动支承件，样品活动支承件从辅助包壳体至减压室以及从减压室至物件运动件是可移动的；另外，减压室和物件运动件每个具有一个用于在样品活动支承件移动时引导该样品活动支承件的样品活动支承件的导向构件，以及一个检测样品活动支承件的出现以控制该活动支承件的位置的检测部件。

物件运动件还可具有(机械的)止动件，用于使样品活动支承件保持在分析位置。

分析装置还优选地具有滑动控制柄比如一个杆，用于使样品活动支承件从减压室移动至物件运动件，反之从物件运动件移动至减压室。

在这种情况下，样品活动支承件和滑动控制柄可相应地具有互补的两个机械连接构件，用于彼此接合以确保控制柄和样品活动支承件之间的机械连接。

分析装置因此优选地具有锁紧部件，锁紧部件允许连接构件在样品活动支承件在物件运动件上的分析位置以及在样品活动支承件在减压室内的传送位置中彼此分离，而对于样品活动支承件在分析位置和传送位置之间的所有中间位置，锁紧部件阻止这种分离。

根据一种优选实施方式，分析装置还具有对齐部件，用于在交叉移动式工作台的驱动电机发生供电故障时，使减压室的导向构件与物件运动件的导向构件对齐，以便在此假定下允许样品活动支承件从物件运动件返回到减压室。

对于交叉移动式工作台的每条轴线，所述“手动”对齐部件可具有一个驱动构件例如轮，驱动构件与用于沿该条轴线驱动工作台运动的蜗杆接合，可通过穿过主包壳体的壁的操纵构件可操纵该驱动构件。

对于交叉移动式工作台的每条轴线，所述对齐装置还优选地具有一个位置传感器和一个显示器，所述位置传感器对物件运动件沿该条轴线的位置敏感，所述显示器连接于该位置传感器，用于在主包壳体的外部可视地显示物件运动件沿该条轴线的位置，这允许操作操纵构件的操作人员控制工作台沿每条轴线的“手动”移动，直至得到物件运动件与减压室分别装有的导向构件的彼此对齐。

每个导向构件可具有一轨道段，样品活动支承件可在轨道段上或挨靠轨道段滑行、滑动或滚动。

为此，样品活动支承件可配有使其易于在导向构件上或沿导向构件移动的滑块和/或轮子。

检测样品活动支承件出现的每个检测部件可具有一个机电的或电磁的传感器。