專利名稱:一種扁圓柱形內(nèi)壁的插入式平行板準(zhǔn)直器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于測量設(shè)備領(lǐng)域,涉及對同定型波長色散X熒光光譜儀的準(zhǔn)直器的 改進。
技術(shù)背景在采用平面晶體(以下簡稱平晶)的多元素同時測定型波長色散X熒光光譜儀 (以下簡稱同定型平晶WDXRFS)中,其真空室周邊安裝有若干個固定元素道平晶分光器,該 分光器的入射通道和出射通道上分別裝有平行板入射準(zhǔn)直器和出射準(zhǔn)直器,使入射和出射 光束均變成近似平行光束,并滿足bragg衍射公式,真空測量室周邊可安裝的固定元素道 平晶分光器的數(shù)量主要取決于準(zhǔn)直器管體的外徑。公知的固定元素道平晶分光器中所采用的平行板準(zhǔn)直器有兩種,一種是疊片式平 行板準(zhǔn)直器,另一種是本發(fā)明人在CN2779391實用新型專利中提出的插片式平行板準(zhǔn)直 器。該插入式平行板準(zhǔn)直器如圖Ia所示,其管體的內(nèi)壁為AXB長方柱形,管體的外徑Da 由長方形的對角線長度、插槽長度L和允許的最小壁厚AR所決定,此種準(zhǔn)直器端面還必須 加裝一光欄板,以屏蔽通過長方形四角的散射X射線,因此此種準(zhǔn)直器的光路通道截面積 實際上由光欄板橢圓孔(參見圖lb)的面積決定,橢圓孔長徑為A,短徑為B。正如在該專 利中所述,與疊片式平行板準(zhǔn)直器相比較,采用插片式平行板準(zhǔn)直器后可大大縮小準(zhǔn)直器 管體的外形尺寸和所需要的安裝空間,從而在測量室直徑相等的情況下可安裝更多的元素 分光器,即增加了可同時測定的元素種類,擴大了儀器的應(yīng)用范圍。然而,發(fā)明人在實際應(yīng)用CN2779391插入式平行板準(zhǔn)直器中發(fā)現(xiàn),通過更先進的 設(shè)計,準(zhǔn)直器管體的外徑還可以進一步縮小,進而可增加儀器上可安裝的平晶分光器數(shù)量 或減小真空測量室的直徑
實用新型內(nèi)容
為了解決上述問題,本實用新型的目的在于提供一種用于同定型波長色散X熒光 光譜儀的管體外徑更小的插入式平行板準(zhǔn)直器。本實用新型采用以下技術(shù)方案—種用于同定型波長色散X熒光光譜儀的插入式平行板準(zhǔn)直器,包括管體和插入 管體內(nèi)的一組互相平行的金屬片,管體外壁為圓柱形,內(nèi)壁為扁圓柱形,扁圓柱形內(nèi)壁的兩 側(cè)為圓柱面,該圓柱壁面上設(shè)一組互相平行的插槽,所述金屬片插入于該插槽內(nèi)。金屬片兩 端在插縫間隙中以灌膠固定。其中,所述的平行板準(zhǔn)直器管體扁圓柱形內(nèi)壁的圓柱面直徑等于樣品的光斑直 徑,圓柱外壁的直徑等于內(nèi)壁圓柱面直徑加2倍的插槽長度和壁厚。所述壁厚為1 2mm。所述平行板準(zhǔn)直器管體內(nèi)壁的平行插槽長度為2. 5 3. 2mm,插槽縫寬為0. 11 0. 15mm。所述平行板準(zhǔn)直器中插入的金屬片厚度為0. 05 0. 1mm。[0011]采用了上述技術(shù)方案后,本實用新型優(yōu)點如下本實用新型將準(zhǔn)直器管體的內(nèi)壁設(shè)計為扁圓柱形,無須加裝限制光欄,使光通道 截面積有所增加;另一方面,通過將圖2a和圖Ia比較可知,在A、B、L和AR相同的情況下, 本實用新型準(zhǔn)直器管體的外徑Db將顯著小于CN2779391專利中內(nèi)壁為長方柱形的準(zhǔn)直器 管體外徑Da,即其安裝空間顯著減小。因此,在使用本實用新型的平行板準(zhǔn)直器后,在真空 測量室尺寸相同的情況下,可以安裝更多的固定元素道分光器,即可以同時測定更多種類 的元素;在固定元素道分光器數(shù)量相同的情況下,則可以顯著縮小真空測量室尺寸,不僅降 低了測量室制造成本,而且顯著縮短了 X熒光射線的光程長度,即可以顯著提高X熒光射線 的收集效率。此外,本準(zhǔn)直器無須加裝光欄板,其光路通道截面積顯然大于CN2779391專利 準(zhǔn)直器光欄板的橢圓孔面積,從而使收集效率更有所提高。
圖Ia為CN2779391專利準(zhǔn)直器的管體內(nèi)部截面圖;圖Ib為圖Ia管體內(nèi)部加裝光欄板后截面圖;圖2為本實用新型準(zhǔn)直器的外形立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2a為本實用新型準(zhǔn)直器的管體內(nèi)部截面圖;圖3為本實用新型準(zhǔn)直器的外形頂視圖;圖3a為圖3的A-A剖視圖;圖3b為圖3a中B處局部放大圖。
具體實施方式
本實用新型所提供的用于同定型波長色散X熒光光譜儀的插入式平行板準(zhǔn)直器 包括管體1,插入管體內(nèi)的一組互相平行的金屬片2,和與管體1外圍連接的固定件3,如圖 2和圖3所示。其中,管體1被加工成圖2和圖3a所示形式,即管體外壁11為圓柱形,內(nèi)壁 12則為扁圓柱形;在該扁圓柱形內(nèi)壁12兩側(cè)的圓柱壁面上加工一組互相平行的插槽13,插 槽13內(nèi)插入寬度與槽長相應(yīng)的金屬片2。按上述加工和裝配后,撫平端面的金屬片2后,在 端面的插槽余隙中灌少量502膠使金屬片2固定,即制成本實用新型的準(zhǔn)直器。本實用新型插入式平行板準(zhǔn)直器中,參見圖2a準(zhǔn)直器的端面視圖和圖3b,管體1 扁圓柱形內(nèi)壁兩側(cè)的圓柱面直徑為A,其大小由待測樣品的X射線光斑直徑?jīng)Q定,兩平面 間的距離B則由儀器結(jié)構(gòu)所定。所述準(zhǔn)直器管體管體圓柱形外壁直徑Db = A+2L+2AR, Δ R為允許的最小管壁厚度,L為插槽長度,插槽長度L = 2. 5 3. 2mm ;金屬片2的厚度為 0. 05 0. Imm,寬度W則隨金屬片所在的平面與中心線的距離S而變,可用下式計算,W = [(D0/2+L) 2-S2]V2,其中,D0為準(zhǔn)直器內(nèi)圓弧直徑。本實用新型的管體的外徑Db可以與CN277939管體的外徑Da進行比較Da = {(A+2L) 2+Β2} 1/2+2 Δ R可知,Db < Da。說明在A、B、L和Δ R相同的情況下,本實用新型準(zhǔn)直器管體外徑 Db較CN277939管體的外徑Da縮小。下面,舉一具體實施例進行說明樣品X射線的焦斑直徑為30mm,管體內(nèi)徑A = 30mm,外徑Db = 38mm,插槽長度W=3mm,插槽縫寬Sl = 0. Imm,間距S2 = 0. 5mm,金屬片厚度0. 06mm,長度為100mm。 在直徑為260mm的真空測量室上,可安裝采用此準(zhǔn)直器的10個固定元素道平晶分 光器,若采用CN277939專利所述的插片式準(zhǔn)直器或傳統(tǒng)的疊片式準(zhǔn)直器,安裝相同數(shù)量的 分光器時,直空測量室直徑將分別擴大到290mm和370mm。
權(quán)利要求一種插入式平行板準(zhǔn)直器,包括管體和插入管體內(nèi)的一組互相平行的金屬片,其特征在于管體外壁為圓柱形,內(nèi)壁為扁圓柱形,扁圓柱形內(nèi)壁的兩側(cè)為圓柱面,該圓柱壁面上設(shè)一組互相平行的插槽,所述金屬片插入于該插槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的插入式平行板準(zhǔn)直器,其特征在于,金屬片兩端在插縫間隙中 以灌膠固定。
3.如權(quán)利要求1或2所述的插入式平行板準(zhǔn)直器,其特征在于,所述的平行板準(zhǔn)直器管 體扁圓柱形內(nèi)壁的圓柱面直徑等于樣品的光斑直徑,圓柱外壁的直徑等于內(nèi)壁圓柱面直徑 加2倍的插槽長度和壁厚。
4.如權(quán)利要求3所述的插入式平行板準(zhǔn)直器,其特征在于,所述壁厚為1 2mm。
5.如權(quán)利要求1或2所述的插入式平行板準(zhǔn)直器,其特征在于,所述平行板準(zhǔn)直器管體 內(nèi)壁的平行插槽長度為2. 5 3. 2mm,插槽縫寬為0. 11 0. 15mm。
6.如權(quán)利要求1或2所述的插入式平行板準(zhǔn)直器,其特征在于,所述平行板準(zhǔn)直器中插 入的金屬片厚度為0. 05 0. 1_。
專利摘要本實用新型公開了一種用于同定形波長色散X熒光光譜儀的平行板準(zhǔn)直器,它包括管體和插入管體的平行金屬片,該管體外壁為圓柱形,內(nèi)壁為扁圓柱形,扁圓柱形內(nèi)壁的兩側(cè)為圓柱面,圓柱壁面上設(shè)一組互相平行的插槽,所述金屬片插設(shè)于該插槽內(nèi)。與已有的插入式平行板準(zhǔn)直器的長方柱形管體內(nèi)壁比較,本實用新型扁圓柱形內(nèi)壁不僅無須加裝限制光欄,使光通道截面積有所增加,特別是管體外徑可顯著縮小,從而顯著縮小了準(zhǔn)直器的安裝空間,在真空測量室直徑相等的情況下可以安裝更多的元素道分光器,擴大了儀器的應(yīng)用范圍;或在安裝分光器數(shù)量相同的情況下,顯著減小真空測量室的尺寸,降低測量室的制造成本,縮短光程,從而可顯著提高X熒光射線的收集效率。
文檔編號G01N23/223GK201754151SQ20102017871
公開日2011年3月2日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者白友兆, 陸玲霞 申請人:白友兆