Спектрометр микрорентгенофлуоресцентный M4 TORNADO представляет собой стационарный многоцелевой, автоматизированный прибор, обеспечивающий измерение, обработку и регистрацию выходной информации.

Спектрометр состоит из непосредственно самого спектрометра в котором размещаются: перемещающийся по трем координатам (X,Y,Z) столик, рентгеновская трубка, SDD детектор, рентгеновская оптика, видеокамера, датчик предотвращений столкновения; электронный блок и отдельно установленные - вакуумный насос и компьютер (рисунок 1).

Рисунок 1 - Общий вид спектрометра микрорентгенофлуоресцентного M4 TORNADO

Исследуемый объект облучается в зависимости от использованной рентгеновской оптики коллимируемым рентгеновским лучом от 25 до 1000 мкм. Это высокоэнергетическое излучение возбуждает специфическое для элемента рентгеновское флуоресцентное излучение в пробе. Интенсивность излучения, регистрируемая детектором - это мера количества соответствующего элемента в пробе.

Охлаждаемый полупроводниковый детектор принимает это характерное рентгеновское излучение и превращает его в импульсы тока, которые усиливаются в предварительном усилителе и оцифровываются. Цифровые сигналы передаются из процессора обработки сигналов через последовательный интерфейс на компьютер измерительной системы и запоминаются в нем.

На мониторе компьютера измерительной системы поставляемые детектором последовательности импульсов представляются спектру в зависимости энергия-интенсивность. Программа рассчитывает с учетом энергии возбуждения, эффективности детектора и спектрального распределения интенсивности линий спектра флуоресценции относительный состав элементов пробы.

С помощью трех-координатной системы управления столик образца может позиционироваться. Программа позволяет проводить измерения вдоль заданной линии (линейное сканирование) или по поверхности (картирование) с отображением качественно и количественно элементного состава выбранных элементов.

Спектрометр M4 TORNADO оснащен микрофокусирующей трубкой с коллимирующей оптической системой. В зависимости от типоразмера коллиматора рентгеновский луч на пробе имеет диаметр между 25 мкм и 1000 мкм.

В спектрометре может быть установлена дополнительная вторая рентгеновская трубка из следующих материалов: молибден, медь, серебро, вольфрам.

В спектрометре может быть установлен дополнительный второй детектор, он полностью аналогичен основному детектору. Дополнительный детектор устанавливают для увеличения скорости счета.

Испускаемое пробой характерное рентгеновское излучение попадает в полупроводниковый детектор, который работает по принципу дрейфовой камеры (SDD).

В активном объеме детектора каждый квант рентгеновского луча производит облако носителя заряда, которое направляется внутренним полем высокого напряжения в электрод и производит там импульс заряда.

Пространство между поверхностью пробы и бериллиевым входным окном детектора может откачиваться с помощью вакуумного насоса. Тем самым поглощение флуоресцентного рентгеновского излучения с малой энергией сильно сокращается в проходе для лучей детектирования. Чувствительность анализа для элементов от Na до Cl может быть отчетливо повышена этим мероприятием.

Применение прибора для количественного элементного анализа состава веществ в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений допускается только по методикам выполнения измерений, аттестованным в установленном порядке.

Защита прибора от несанкционированного вскрытия обеспечивается с помощью специальных винтов фиксирующих заднюю съемную панель. Инструмент для съема винтов находится только у сертифицированных инженеров (инженеров компании производителя и инженеров официального представительства компании производителя).

Рисунок 2 - Изображение специальных защитных винтов на задней панели прибора.

Микрорентгенофлуоресцентный спектрометр M4 TORNADO, включает в себя:

• - рентгеновский генератор;

• - рентгеновскую трубку;

• - управляющую электронику;

• - SDD детектор;

• - видеокамеру;

• - X-Y-Z столик образца;

Набор стандартных образцов

Соединительные кабели

Вакуумный насос

Компьютер

• - системный блок

• - монитор

Пакет программного обеспечения

Комплект запасных частей

Руководство по эксплуатации

Методика поверки

Основные характеристики спектрометров микрорентгенофлуоросцентных M4 TORNADO с допускаемыми отклонениями приведены в таблице 1.

Таблица 1