X-射線熒光光譜分析儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及X-射線熒光光譜分析儀，尤其是涉及對液態(tài)或粉末態(tài)樣品進(jìn)行分析的X-射線熒光光譜分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]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(tài)。能量最低的能級狀態(tài)稱為基態(tài)能級，其余能級稱為激發(fā)態(tài)能級，能量最低的激發(fā)態(tài)則稱為第一激發(fā)態(tài)。正常情況下，原子處于基態(tài)，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(tài)原子，當(dāng)外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級之間的能級差δΕ時，該原子將吸收這一特征波長的光，外層電子由基態(tài)躍迀到相應(yīng)的激發(fā)態(tài)，形成原子吸收光譜。電子躍迀到較高能級以后處于激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的，經(jīng)過一較短時間后，激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級，并將電子躍迀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(fā)射光譜?？梢娫游展庾V過程吸收輻射能量，而原子發(fā)射光譜過程則釋放輻射能量。
[0003]X-射線熒光光譜分析儀的分析原理是:光源發(fā)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(yīng)的能量形成激發(fā)態(tài)，外層電子向低能級電子層躍迀，同時發(fā)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(jìn)而求得待測元素的含量。
[0004]現(xiàn)有的X-射線熒光光譜分析儀是將樣品放置到真空腔內(nèi)，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?zhí)枮?01320411650.X的專利文獻(xiàn)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(tài)下，這種方式適合于固態(tài)樣品的測試，如果將液態(tài)或粉末態(tài)的樣品放置到真空腔內(nèi)，則液態(tài)很容易揮發(fā)，粉末態(tài)容易出現(xiàn)懸浮態(tài)，因此，會影響分析的結(jié)果。如果將真空腔與放置樣品的容器分開，由于真空腔內(nèi)為負(fù)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(nèi)，則需要解決一重要問題是，在存在壓差的情況下如何實現(xiàn)對樣品的檢測分析。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種X-射線熒光光譜分析儀。
[0006]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:Χ-射線熒光光譜分析儀，包括箱體、真空腔體座、射線管單元及探測器單元；真空腔體座設(shè)在箱體內(nèi)，真空腔體座具有真空腔；射線管單元設(shè)在真空腔體座上；探測器單元設(shè)在真空腔體座上；在真空腔體座上設(shè)有與真空腔相通的放置孔，放置孔放置有容器裝置，容器裝置內(nèi)具有樣品腔，容器裝置的底部具有與樣品腔相通的通孔，在容器裝置上設(shè)有封閉通孔的透光膜，使樣品腔成為密閉腔，在容器裝置與真空腔體座之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。
[0007]上述結(jié)構(gòu)光譜分析儀的分析原理是:先將液態(tài)或粉末態(tài)的樣品放入到樣品腔內(nèi)，使樣品腔成為與外界隔離的密閉腔；然后將具有透光膜的容器裝置一端插入到放置孔內(nèi)，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(shè)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(jìn)行分析；在對樣品進(jìn)行分析時，樣品未處在真空腔內(nèi)，這樣就可以防止液態(tài)樣品揮發(fā)或粉末態(tài)樣品懸浮，提高了分析的精確度；另夕卜，在本實用新型中，雖然真空腔具有負(fù)壓，使得透光膜承受著一定的負(fù)壓力，但由于盛裝樣品的容器裝置為密閉腔，其不受外界大氣壓的影響，因此，透光膜兩側(cè)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。
[0008]進(jìn)一步的，所述的真空腔體座包括座體及上蓋板，所述的真空腔設(shè)置在座體內(nèi)；在座體的上表面設(shè)有第一密封槽，蓋板固定在座體上，在蓋板與座體之間設(shè)有卡置到第一密封槽的第一密封圈；所述的放置孔設(shè)置在上蓋板上。該結(jié)構(gòu)，一方面便于安裝拆卸射線管單元和探測器單元，便于加工真空腔體座，另一方面，可讓上蓋板與座體之間的密封性能好，以更好的保證真空腔內(nèi)真空度穩(wěn)定性。
[0009]進(jìn)一步的，所述的容器裝置包括杯體及杯蓋，杯體內(nèi)具有所述的樣品腔，杯體的底部為與樣品腔相通的通孔，透光膜封閉在杯體底部的通孔處，杯蓋蓋在杯體上，在杯蓋與杯體之間設(shè)有第二密封圈。該結(jié)構(gòu)便于將容器裝置整體安放到真空腔體座上和從真空腔體座上取出；所述的容器裝置由杯體和杯蓋組成，便于盛裝樣品。因此，給操作帶來了方便。另夕卜，通過設(shè)置第二密封圈可提高杯體與杯蓋之間的密封性能，減小外界大氣壓對樣品腔的影響。
[0010]進(jìn)一步的，透光膜自杯體的底部向上翻折，在杯體上套有杯套，杯套與杯體夾持住透光膜的翻折部分；杯體的上部具有向外延伸的第一凸緣，第一凸緣與杯套之間設(shè)有第三密封圈；杯蓋活動的連接在杯套上。該結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置杯套，一方面能起到保護(hù)杯體的作用，另一方面能壓緊透光膜，使透光膜的固定更加的牢固、可靠。通過設(shè)置第二密封圈，可提高密封性能。
[0011]進(jìn)一步的，杯套的上部邊緣設(shè)有向外的第二凸緣，在第二凸緣上設(shè)有一個以上的通槽；在杯蓋上設(shè)有夾扣，夾扣的下端具有向內(nèi)的卡扣，卡扣卡置在第二凸緣上。利用該結(jié)構(gòu)將杯蓋與杯套活動連接起來，一方面杯蓋與杯套的連接可靠，另一方面可快速、方便的蓋上杯蓋和取下杯蓋；另外，在卡扣與第二凸緣的作用下，能讓第一、第二密封圈的密封更加的好。
[0012]進(jìn)一步的，在杯套的外壁上設(shè)有限位環(huán)，這樣，能限制容器裝置插入到放置孔的深度。
[0013]進(jìn)一步的，透光膜自杯體的底部向上翻折，在杯體的下端部具有臺階，在臺階上套有夾持透光膜的套環(huán)。該結(jié)構(gòu)，不僅能牢固、可靠的固定透光膜，且結(jié)構(gòu)簡單。
[0014]進(jìn)一步的，杯蓋與杯體為一體結(jié)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步的，所述的密封結(jié)構(gòu)為設(shè)在真空腔體座與容器裝置之間的油封，以提高容器裝置與真空腔體座的密封性能，提高真空腔內(nèi)真空度的穩(wěn)定性。
[0016]進(jìn)一步的，在真空腔體座內(nèi)位于透光膜的下方設(shè)有保護(hù)裝置；所述的保護(hù)裝置包括固定塊、下板及保護(hù)膜，固定塊固定在真空腔體座上，保護(hù)膜壓合在固定塊與下板之間。通過設(shè)置保護(hù)膜，能防止射線管單元以及探測器單元刺破透光膜，可有效的防止樣品腔的樣品進(jìn)入到真空腔內(nèi)而影響分析儀的使用壽命和分析精度。
【附圖說明】
[0017]圖1為X-射線熒光光譜分析儀的立體圖。
[0018]圖2為X-射線熒光光譜分析儀箱蓋打開時的狀態(tài)圖。
[0019]圖3為去掉箱體和箱蓋后X-射線熒光光譜分析儀的示意圖。
[0020]圖4為去掉箱體和箱蓋后X-射線熒光光譜分析儀另一視角示意圖。
[0021]圖5為去掉箱體和箱蓋后X-射線熒光光譜分析儀另一視角示意圖。
[0022]圖6為去掉箱體和箱蓋后X-射線熒光光譜分析儀的分解圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]如圖1和圖2所示，X-射線熒光光譜分析儀包括箱體100及箱蓋200。箱體100的底面具有凹陷部101 ;所述的箱蓋200鉸接在箱體100上，當(dāng)箱蓋200蓋合在箱體100上時，箱蓋200位于凹陷部101內(nèi)。
[0025]如圖3至圖6所示，在箱體100內(nèi)設(shè)有分析裝置，所述的分析裝置包括真空腔體座1、射線管單元2、探測器單元3、容器裝置4、密封結(jié)構(gòu)5及保護(hù)裝置6。
[0026]如圖6所示，真空腔體座I包括座體11和上蓋板12。所述的座體11包括下座體111和自下座體111上邊緣向外延伸的連接凸緣112，所述的下座體11有底板、前側(cè)板、后側(cè)板、左側(cè)板和右側(cè)板組成，其中右側(cè)板自下向上向外傾斜。所述的座體11具有上部開口的真空腔113。在連接凸緣112的上表面設(shè)有第一密封槽1121，第一密封槽1121用于容置第一密封圈。所述的上蓋板12通過螺釘固定在連接凸緣112上，上蓋板12與第一密封圈相接觸，隨著螺釘對上蓋板12的緊固，在第一密封圈的作用下使上蓋板12與連接凸緣112之間的密封性能更好。在上蓋板12上設(shè)有與真空腔相通的放置孔121。
[0027]在下座體111