[發明專利]一種自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀系統

有效

• 申請號: 202010022804.7
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111175334B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 邵少雄;鄭維明;范德軍;徐平;湯祺
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: G01N23/223
• 分類號: G01N23/223;G01N23/2204
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

1.一種自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀系統，用于對樣品分發臺(1)中的放射性的待測樣品的X射線熒光光譜進行測量，其特征是：包括設有氣動送樣系統的自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀(7)，所述氣動送樣系統用于從所述樣品分發臺(1)向所述自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀(7)傳送所述待測樣品；所述自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀(7)用于獲得和分析所述待測樣品的所述X射線熒光光譜，并輸出對所述X射線熒光光譜的分析結果，還用于控制所述氣動送樣系統對所述待測樣品的傳送；

所述自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀(7)包括連接探測系統的控制及分析系統；所述探測系統用于獲得所述X射線熒光光譜；所述控制及分析系統用于分析所述X射線熒光光譜并輸出所述分析結果，以及控制所述氣動送樣系統對所述待測樣品的傳送；

所述氣動送樣系統是設有PTN傳送管(3)的PTN主站(2)，所述PTN主站(2)設在樣品分發臺(1)上，用于接收由所述樣品分發臺(1)送出的裝有所述待測樣品的跑兔瓶(6)，并在所述控制及分析系統的控制下通過所述PTN傳送管(3)對所述跑兔瓶(6)進行來回傳送；所述PTN傳送管(3)的頂端設在所述PTN主站(2)上，所述PTN傳送管(3)的尾端設有樣品測量底座(4)，所述樣品測量底座(4)設置在靠近所述探測系統的位置上，用于所述跑兔瓶(6)的定位和發送；在所述樣品測量底座(4)上設有感應裝置(5)，所述感應裝置(5)能夠感應到是否有所述跑兔瓶(6)位于所述樣品測量底座(4)內，并向所述控制及分析系統發送相應的到位信號；

所述PTN傳送管(3)通過氣動傳送方式傳送所述跑兔瓶(6)；所述感應裝置(5)為光纖傳感器；

所述跑兔瓶(6)既作跑兔瓶又作測量瓶；當用作跑兔瓶時，實現所述待測樣品的轉移；當用作測量瓶，實現所述待測樣品的盛裝。

2.如權利要求1所述的自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀系統，其特征是：

所述探測系統包括X射線裝置和X射線熒光探測裝置；

所述X射線裝置設置在所述樣品測量底座(4)一側，包括依次設置的X光管(8)和初級濾光片(9)和初級準直器(10)，所述X光管(8)發出的X射線通過所述初級濾光片(9)并經所述初級準直器(10)準直后照射到所述樣品測量底座(4)內的所述跑兔瓶(6)中的所述待測樣品；所述X光管(8)產生0-50KeV的所述X射線，用來激發所述待測樣品，所述初級濾光片(9)用于過濾掉所述X射線中的低能量的電子，降低本底；所述初級準直器(10)用于對所述X射線進行準直；

所述X射線熒光探測裝置設置在所述樣品測量底座(4)一端，包括依次設置的XRF探測器(11)和下準直器(12)和石墨晶體(13)和上準直器(14)；所述待測樣品被所述X射線照射后產生的所述X射線熒光經所述上準直器(14)準直后通過所述石墨晶體(13)進入所述下準直器(12)二次準直，最后進入所述XRF探測器(11)；所述XRF探測器(11)用于獲得所述X射線熒光光譜；所述上準直器(14)用于對所述X射線熒光進行準直；所述石墨晶體(13)用于對次級X射線熒光進行衍射，降低散射本底；所述下準直器(12)用于對所述X射線熒光進行二次準直。

3.如權利要求1所述的自動石墨晶體預衍射X射線熒光儀系統，其特征是：所述控制及分析系統包括PLC控制系統(15)和工控機及分析軟件(16)；所述PLC控制系統(15)用于所述氣動送樣系統和所述探測系統和所述工控機及分析軟件(16)的邏輯控制，還包括與所述樣品分發臺(1)的信號的交互；所述工控機及分析軟件(16)連接所述探測系統，用于所述X射線熒光光譜的獲取、處理、計算和分析結果，所述工控機及分析軟件(16)還連接樣品信息管理系統(19)，并將所述分析結果輸出至所述樣品信息管理系統(19)。