Назначение
Анализаторы рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные «РЕАН» (модели 01.К, 02.К, 03.К, 01.Н, 02.Н, 03.Н) (далее - анализаторы) предназначены для измерения содержания элементов, входящих в состав различных веществ и материалов в соответствии с аттестованными и стандартизованными методами (методиками).
Описание
Принцип действия анализаторов основан на энергодисперсионном рентгенофлуоресцентном методе. Возбужденное в образце вторичное (в том числе характеристическое) излучение регистрируется энергодисперсионным каналом, построенном на полупроводниковом детекторе, охлаждаемом холодильником на эффекте Пельтье. Сигнал с детектора обрабатывается многоканальным амплитудным анализатором. Отдельно установлен специальный канал для регистрации некогерентного излучения. В качестве источника рентгеновского излучения в анализаторе используется рентгеновская трубка, материал анода - родий или молибден, как опция.
Конструкция анализатора предусматривает его использование в лабораторных условиях для анализа подготовленных порошковых проб и неподготовленных образцов, которые можно поместить в кюветы, а также жидких образцов. Для жидких образцов используются специальные кюветы. Для анализа кюветы устанавливаются в камеру образцов. Предусмотрена также возможность исследования образцов произвольного размера и формы, весом до 30 кг при условии использования защитного экрана.
Способы загрузки проб в камеру - ручной или автоматический.
Диаметр облучаемого пятна на пробе - 8 мм.
Для анализа насыпных образцов могут использоваться кюветы различных диаметров -42мм - одноместная, 20 мм - двуместная, 16 мм - трехместная и 10 мм - шестиместная.
Автоматический сменщик и камера образцов могут сниматься. На их место устанавливается защитный экран, тогда становится возможным поместить на верхней панели анализатора образец для исследования. Имеется цифровая видеокамера с подсветкой, которая позволяет видеть на экране компьютера область, в которой производится измерение.
Механизм вращения проб позволяет измерять одноместные кюветы с вращением и устанавливать в зону измерения пробы в многоместных кюветах.
Смена образцов может производиться:
• Трехкоординатным манипулятором;
• Манипулятором «карусельного» типа;
• Оператором, вручную.
Измерительная камера может перемещаться относительно зоны анализа, что дает возможность производить анализ в одноместных кюветах разного диаметра.
Образцы могут анализироваться в атмосфере:
• Воздух;
• Форвакуум (Р<0,001атм.);
• Гелий.
Конструктивно анализатор выполнен в виде настольного прибора, состоящего из:
• базового блока, включающего корпус, измерительную камеру с блоком смены фильтров и ВЭБ камерой, блок пневмоклапанов, интерфейсный расширитель USB;
• блока возбуждения (установлен в базовом блоке), включающего блок электроники высоковольтного источника питания рентгеновской трубки и блок трубки;
• блока детектирования (установлен в базовом блоке);
• блока электроники анализатора (установлен в базовом блоке), включающего блоки питания, управляющий контроллер, плату коммутации;
• автоматического сменщика образцов (устанавливается на верхнюю панель базового блока);
• защитного экрана, устанавливаемого на базовый блок вместо автоматического сменщика образцов, при снятой измерительной камере;
• отдельно установленных - вакуумной станции, газового гелиевого поста, компьютера, принтера.
Управление процессом измерения осуществляется от внутреннего процессора и ПК с помощью специального программного комплекса.
Анализаторы отличаются друг от друга сменщиками образцов, перечисленными в таблице 1.
Таблица 1
| № | Исполнение | Сменщик образцов | Область применения | Опции |
| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | РЕАН 01.К | Трехкоординатный манипулятор | Криминалогические исследования | Защитный экран, Рентгеновская трубка c Mo анодом |
| 2 | РЕАН 02.К | Манипулятор карусельного типа | Криминалогические исследования |
| 3 | РЕАН 03.К | Ручная смена образцов | Криминалогические исследования |
| 4 | РЕАН 01.Н | Трехкоординатный манипулятор | Аналитические лаборатории |
| 5 | РЕАН 02.Н | Манипулятор карусельного типа | Аналитические лаборатории |
| 6 | РЕАН 03.Н | Ручная смена образцов | Аналитические лаборатории |
Внешний вид анализаторов приведен на рис.1
Рис.1 Внешний вид анализаторов «РЕАН»
Программное обеспечение
Анализаторы оснащены автономным ПО ExACT, которое управляет его работой, отображает режимы работы, обрабатывает и хранит полученные данные. Идентификационные данные (признаки) указаны в таблице 2.
Таблица 2
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ExAct_proc.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 1.0.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО* | 2a7f1fff61f749fdbdd4a99dab956fba (MD5) |
К метрологически значимой части ПО ExAct относится компонент ExAct_proc.dll.
Метрологически значимая часть программы выполняет следующие функции: управление прибором, считывание, хранение, обработку результатов измерений, редактирование и хранение базы методов измерения и стандартных образцов, определение и хранение калибровочных коэффициентов энергетической шкалы.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.
Технические характеристики
Характеристики анализатора приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Диапазон определяемых элементов | От Na (K-серия) до U (L-серия) |
| Энергетическое разрешение на линии Cu Ka (образец: ГСО 7247-96), эВ, не более | 175 |
| Число уровней дискретизации, каналов | 4095 |
| Оптимальная скорость счета (в зависимости от энергетического диапазона регистрируемого спектра), имп./с | от 1,5-103 до 2-104 |
| Относительное СКО выходного сигнала(*), %, не более | 0,3 |
| Интенсивность выходного сигнала (относительно фона; линия: Zn Ка, образец: ГСО 7247-96), в воздушной среде, не менее: | 30 |
| Интенсивность выходного сигнала (относительно фона; линия: Cu Ка, образец: ГСО 7247-96), не менее: - в воздушной среде - в среде гелия** - форвакуум** | 340 340 340 |
| Интенсивность выходного сигнала (относительно фона; линия: Si Ка, образец: ГСО 7247-96), не менее: - в среде гелия** - форвакуум** | 90 90 |
| Напряжение питания переменного тока частотой (50±1 Гц), В | 220+22-зз |
| Потребляемая мощность (без форвакуумного насоса, компьютера и принтера), ВА, не более | 500 |
| Средний срок службы, лет | 5 |
| Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 650x600x500 |
| Масса (без автоматического сменщика образцов, форвакуумного насоса, компьютера и принтера), кг, не более | 50 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающего воздуха, оС - диапазон относительной влажности окружающего воздуха, % при t=25 оС, не более - диапазон атмосферного давления, кПа | от +10 до +35 80 от 84 до 106,7 |
* По ГСО 7247-96. Число измерений n=5, время накопления 100 с.
**Для анализаторов, в которых эти режимы измерений используются.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на заднюю стенку корпуса анализатора в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Кол-во (шт.) | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Базовый блок | РФК.01.10.000 | 1 | |
| Блок электроники | РФК.01.14.000 | 1 | |
| Вакуумный пост | РФК.01.85.000 | 1 | |
| Защитный экран | РФК.01.84.000 | 1 | Для исполнения «Н» опция |
| Пакет программ «ExACT» | | 1 | Компакт-диск |
| Персональный компьютер | | 1 | |
| Принтер | | 1 | |
| Источник рентгеновского излучения, включающий высоковольтный источник питания и блок трубки | РФК.01.15.000 | 1 | |
| Сменщик образцов | РФК.01.50.000, РФК.01.50.000-01 | 1 | Зависит от исполнения |
| Полупроводниковый блок детектирования | | 1 | |
| Датчик регистрации некогерентно рассеянного излучения | РФК.01.74.000 | 1 | |
| Г азовый гелиевый пост | РФК.01.87.000 | 1 | |
| Поддон для установки проб | РФК.01.31.000 | 3 | |
| Одиночный комплект ЗИП | РФК.00.00.000 ЗИ | 1 | |
| Комплект монтажных частей | РФК.00.00.000 МЧ | 1 | |
| Комплект эксплуатационных документов | РФК.00.00.000 ЭД | 1 | |
По согласованию с Заказчиком комплектация может быть изменена.
Комплект поставки анализатора, а также конкретный тип и комплектность ПК определяются контрактом (договором) на поставку.
Поверка
осуществляется по документу МП-242-0779-2009 «Анализаторы рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные «РЕАН» (модели 01.К, 02.К, 03.К, 01.Н, 02.Н, 03.Н). Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 15.10.2009 г.
Основные средства поверки: Стандартный образец состава сплавов медно-цинковых ГСО 7247-96, индекс СО 2152 или аналогичный по составу и содержанию Ni, Cu и Zn.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Анализаторы рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные «РЕАН». Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
технические условия ТУ 4276-004-01360812-2007.
