Рентгеноэлектронный
спектрометр ориентирован на решение задач определения и контроля
химического состава твердых материалов, в том числе физико-химических
свойств материалов порошковых катализаторов.
Спектрометр дает информацию о качественном и количественном составах,
обеспечивая неразрушающий контроль образца.
Спектрометр разработан с целью оснащения учебно-исследовательских
лабораторий аналитическими средствами для экспрессной диагностики
химического состава материалов.
Прибор построен на базе аналитических и высоковакуумных узлов,
производимых отечественной промышленностью, обладающих (по опыту
эксплуатации) большими рабочими ресурсами и надежностью.
В состав спектрометра входят:
- высокоразрешающий электронный энергоанализатор классического
типа - электростатический полусферический конденсатор с тормозящей
аксиально-симметричной линзовой системой на входе;
- источник рентгеновского излучения, обеспечивающий интенсивное
рентгеновское излучение линий Mg
и Al ;
- стойка электропитания с блоком питания рентгеновского источника;
- стойка вакуумной откачки с аналитической камерой;
- система автоматизированного управления режимами анализатора
и регистрации аналитической информации;
- прикладной пакет программных средств автоматизированного управления
режимами работы и регистрации аналитической информации.
Система автоматизированного управления спектрометром и регистрации
аналитической информации выполнена на базе IBM-совместимой ПЭВМ
(типа Pentium).
Основные узлы прибора обеспечивают их ремонтоспособность преимущественно
с использованием отечественной элементной базы.
Габариты оборудования позволяют разместить его в лабораторном
помещении площадью менее 18 кв.м., имеющем сетевую проводку 3-х
фазного электропитания 220/380 В, и водоснабжение с расходом охлаждающей
воды менее 6 литров в минуту.
Основные технические
характеристики |
Энергетическое разрешение,
определяемое как ширина на полувысоте 4f7/2 пика
золота при возбуждении рентгеновским излучением Mg , эВ:
при использовании стандартного источника излучения, не более
при использовании программных средств коррекции разрешения,
в пределах |
1.2–1.5
0.5 |
Максимальная интенсивность сигнала (при возбуждении рентгеновским
излучением Mg ),
имп/с, в пределах |
104–105 |
Погрешность определения химических
сдвигов и энергии связи не хуже, эВ |
0.1 |
Мощность источника рентгеновского
излучения, Вт |
150–200 |
Области применения,
примеры |
- Физика твердого тела, химия, геология, биология, материаловедение,
материалы микроэлектроники, металлургия и смежные области.
Анализ минеральных
остатков испаренных проб воды различного происхождения |
AL
СПЕКТР ПРОБЫ А
(ХОЛОДНАЯ ВОДОПРОВОДНАЯ ВОДА) |
AL
СПЕКТР ПРОБЫ В
(ГОРЯЧАЯ ВОДОПРОВОДНАЯ ВОДА) |
|
|
1 – Ca(L-I 2s); 2 – N(K 1s); 3 – Ca(L-II,III 2p);
4 – C(K 1s); 5 – Cl(L -I 2s); 6 – S(L-I 2s);
7 – Cl(L-II,III 2p); 8 – S(L-II,III 2p);
9 – Cu(M-1 3s); 10 – Cu(M-II,III 3p); |
1 – N(K 1s); 2 – Ca(L-II,III 2p); 3 – C(K 2s);
4 – Cl(L-I 2s); 5 – Cl(L-II,III 2p); 6 – Cu(M-I 3s);
7 – Cu(M-II,III 3p); |
AL
СПЕКТР ПРОБЫ С
(ХОЛОДНАЯ ОТСТОЯВШАЯСЯ
ВОДОПРОВОДНАЯ ВОДА)
|
AL
СПЕКТР ПРОБЫ D
(ВОДА «ПОЛЮСТРОВО») |
|
|
1 – Ca(L-I 2s); 2 – N(K 1s); 3 – Ca(L-II,III 2p);
4 – S(L-I 2s); 5 – Cl(L-II,III 2p);
6 – S(L-II,III 2p); 7 – Cu(M-I 3s);
8 – Cu(M-II,III 3p); |
1 – Ca(L-I 2s); 2 – N(K 1s); 3 – Ca(L-II,III 2p);
4 – C(K 1s) ; 5 – Cl(L-I 2s); 6 – X(L-I 2s);
7 – Cl(L-II,III 2p); 8 – S(L-II,III 2p);
9 – Si(L-I 2s); 10 – Cu(M-I 3s);
11 – Si(L-II,III 2p); 12 – Cu(M-II,III 3p);
13 –Ca(M-II,III 3p); |
Система автоматизированного управления спектрометром и регистрации
аналитической информации обеспечивает:
- управление разверткой потенциалов энергоанализирующей системы
в диапазоне энергий электронов от 0 до 1500 эВ с шагом развертки
по энергии электронов 0,02 эВ;
- счет и поканальное накопление импульсов тока на выходе детектора
вторичных электронов.
Программное обеспечение системы управления и регистрации аналитической
информации обеспечивает:
- регистрацию рентгеноэлектронных спектров во всем диапазоне
энергии или по участкам с заданием ширины и времени сканирования
каждого участка;
- вычитание и накопление фона в процессе сканирования;
- возможность остановки сканирования в любой точке спектра по
выбору оператора с одновременным отображением значений энергии
связи и интенсивности в данной точке на экране дисплея;
- возможность оперативного изменения границ участка спектра
в процессе сканирования.
Прикладной пакет программного обеспечения для обработки аналитической
информации представляет собой программную среду с различными
видами математической обработки регистрируемой аналитической информации,
визуализацией результатов обработки и получением твердых копий
спектров.
Программы математической обработки выполняют:
- сглаживание спектров;
- цифровое маркирование спектра (быстрое и медленное) перемещающимся
маркером с отображением значений энергии связи и интенсивности
в маркируемой точке;
- задание границ в накопленном спектре, в пределах которых будет
производиться дальнейшая обработка результатов;
- вычитание фона по методу Ширли и линейное;
- определение площади пика, его полуширины и точного положения
максимума пика;
- дифференцирование спектров;
- растяжение и сжатие спектров по осям X и Y;
- устранение случайных выбросов в спектре;
- сложение или вычитание спектров;
- внесение в спектр надписей и символов, расположенных в требуемом
месте спектра при задании их с клавиатуры;
- построение квазитрехмерного изображения, а также построение
ряда спектров один над другим, смещенных по вертикальной оси;
- разделение наложившихся пиков с помощью подгоночных функций;
- деконволюцию.
Изготовитель — Институт аналитического приборостроения РАН.
Прибор поставляется по предварительному заказу.
Комплектность поставки определяется задачами заказчика. |