[實用新型]X-射線熒光光譜分析儀及真空與樣品腔隔離裝置

有效

• 申請號: 201420799679.0
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN204462044U
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 韓曉朋
• 申請（專利權）人: 韓曉朋
• 主分類號: G01N23/223
• 分類號: G01N23/223
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識產權代理有限責任公司 44254
• 代理人: 劉各慧

技術領域

本實用新型涉及X-射線熒光光譜分析儀。

背景技術

任何元素的原子都是由原子核和繞核運動的電子組成，原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級，因此，一個原子核可以具有多種能級狀態。能量最低的能級狀態稱為基態能級，其余能級稱為激發態能級，能量最低的激發態則稱為第一激發態。正常情況下，原子處于基態，核外電子在各自能量最低的軌道上運動。如果將一定外界能量如光能提供給該基態原子，當外界光能量E恰好等于該基態原子中基態和某一較高能級之間的能級差_△E時，該原子將吸收這一特征波長的光，外層電子由基態躍遷到相應的激發態，形成原子吸收光譜。電子躍遷到較高能級以后處于激發態，但激發態電子是不穩定的，經過一較短時間后，激發態電子將返回基態或其它較低能級，并將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去，這個過程形成原子發射光譜?？梢娫游展庾V過程吸收輻射能量，而原子發射光譜過程則釋放輻射能量。

X-射線熒光光譜分析儀的分析原理是：光源發射出原級X-射線，該射線照射樣品，待測元素的原子吸收相應的能量形成激發態，外層電子向低能級電子層躍遷，同時發射出次級X-射線，即X-射線熒光，以釋放能量，通過探測器檢測X-射線熒光的強度，進而求得待測元素的含量。

現有的X-射線熒光光譜分析儀是將樣品放置到真空腔內，然后將真空腔抽成真空，通過X-射線和探測器檢測樣品中的成分。如在申請號為201320411650.X的專利文獻中公開了一種射線熒光光譜儀，其包括樣品腔和分析腔，在分析樣品時，樣品腔和真空腔均處在真空狀態下，這種方式適合于固態樣品的測試，如果將液態或粉末態的樣品放置到真空腔內，則液態很容易揮發，粉末態容易出現懸浮態，因此，會影響分析的結果。如果將真空腔與放置樣品的容器分開，由于真空腔內為負壓，同時光線又需要通過真空腔照射到樣品上來分析樣品，因此，如果不將樣品放置到真空腔內，則需要解決一重要問題是，在存在壓差的情況下如何實現對樣品的檢測分析。

發明內容

本實用新型的第一目的是提供一種X-射線熒光光譜分析儀，利用該結構，能將真空腔與樣品腔隔離，使得樣品未處在真空環境中，有效的防止液態樣品在真空中揮發及粉末樣品在真空中出現懸浮的現象，提高分析的精確度。

本實用新型的另一目的是提供一種X-射線熒光光譜分析儀真空腔與樣品腔隔離的裝置。利用該結構，能將真空腔與樣品腔隔離，使得樣品未處在真空環境中，有效的防止液態樣品在真空中揮發及粉末樣品在真空中出現懸浮的現象，提高分析的精確度。

為達到上述第一目的，X-射線熒光光譜分析儀，包括真空腔體座，真空腔體座內具有真空腔，在真空腔內設有樣品杯；所述的樣品杯包括杯體、杯蓋及透光膜，杯體具有樣品腔，杯體的底部具有與樣品腔相通的通孔，透光膜設在杯體的通孔處，杯蓋蓋在杯體上，所述的樣品腔形成密閉樣品腔。

上述結構光譜分析儀的分析原理是：先將液態或粉末態的樣品放入到樣品腔內，使樣品腔成為與外界隔離的密閉腔；然后將樣品杯放置到真空腔內，讓射線管單元能夠通過真空腔照射到透光膜；然后將真空腔抽成真空，利用射線管單元和探測器單元分析樣品。在本實用新型中，由于設置了透光膜，因此，射線管單元的光能透過透光膜能照射到樣品上，通過探測器單元能對樣品進行分析；在對樣品進行分析時，樣品未處在真空腔內，這樣就可以防止液態樣品揮發或粉末態樣品懸浮，提高了分析的精確度；另外，在本實用新型中，雖然真空腔具有負壓，使得透光膜承受著一定的負壓力，但由于盛裝樣品的樣品杯為密閉腔，因此，透光膜兩側的壓力差小，透光膜不容易破裂，使得對樣品的分析更加可靠。

進一步的，所述的杯體與杯蓋為一體結構，這種結構制造方便，制造成本低，結構簡單。

進一步的，透光膜自杯體的底部向上翻折，在杯體上套有夾持透光膜翻折部分的油封套，在油封套上套有壓環，通過壓環不僅方便安裝油封，提高密封性能，而且能可靠的夾持透光膜。

進一步的，在真空腔內設有承載板，承載板上設有通孔，在通孔內設有承載部，在承載部上設有載物臺，載物臺上設于出光孔，所述的樣品杯放置在載物臺上，且透光膜對著載物臺。所述的通光孔和出光孔可讓射線照射到樣品上。所述的承載板和載物臺方便放置樣品杯。