Рентгеновские флуоресцентные анализаторы
В качестве источника, возбуждающего флуоресценцию, кроме рентгеновской трубки могут использоваться изотопные источники. Так, на Белгородском цементном заводе освоен бескристальный рентгеновский спектральный анализатор БРА-7 для количественного экспресс-анализа шлама на содержание окислов кальция и железа.
Источники возбуждающих излучений для анализа сырьевого шлама: тритиево-циркониевая мишень активностью 16 Кюри в радиоактивный источник Fe35 активностью 0,58 Кюри.
На цементном заводе в Финляндии используется автоматическая система для управления процессом приготовления цементной сырьевой смеси.
Сущность работы системы заключается в определении четырех главных компонентов (Si, Al, Са, Fe). При облучении нейтронами происходит возбуждение радиоактивных изотопов элементов, содержащихся в смеси.
Анализатор включает в себя источник нейтронов, который находится в защитном кожухе размером 1X1 м. Защитной средой служат парафин и вода, измерителем — сцинтилляционный кристалл NaF, размещенный в свинцовой оболочке.
Цилиндрический сосуд для пробы объемом около 200 мл имеет в дне цилиндрический желоб, обеспечивающий плотное соединение его с источником нейтронов.
Электронная схема включает счетчик и необходимые регулирующие устройства.
Время активации и измерений может быть выбрано в пределах 5, 8, 10 и 16 мин. Сосуд с пробой материала подают к источнику излучения, проводят активацию пробы и далее переносят его на измеритель.
Обычно сосуд с пробой перемещают вручную, что занимает 5- 10 мин, во избежании помех при измерении.
Определяя интенсивность излучения радиоактивных изотопов, можно вычислить содержание кремния и алюминия при помощи нейтронной активации и содержание кальция и железа по рентгеновскому излучению изотопов.
Новый метод не имеет недостатков обычной рентгеновской спектрометрии.
Степень воспроизводимости результатов, получаемых с помощью установки, оценивалась на основе 52 определений состава, полученных в течение одной недели без изменения калибровки аппаратуры.
Разброс данных о содержании отдельных окислов составил: SiO2±0,13%, А12О3±0,08%, Fe2O3 + 0,03%, СаО± 0,14%.