Назначение
Комплексы рентгеновские измерительные «РИКОР» (далее - «РИКОР»), предназначены для измерений интенсивностей аналитических линий рентгеновской флуоресценции химических элементов, массовой концентрации элементов (от P(15) до U(92)), угловых положений и интенсивностей дифракционных пиков, возникающих от воздействия направленного на анализируемый объект сфокусированного рентгеновского излучения.
Описание
«РИКОР» включает в себя дифракционный и спектрометрический каналы. Принцип действия дифракционного канала, основан на том, что излучение, генерируемое рентгеновской трубкой, дифрагирует на кристаллической решетке облучаемого материала. Угловое распределение интенсивности дифрагированного излучения регистрируется позиционночувствительным детектором и обрабатывается цифровыми устройствами с целью определения углового положения и интенсивностей дифракционных пиков (максимумов), изменение которых определяет фазовый состав и параметры напряженно-деформированного состояния материала в облучаемой зоне. В спектрометрическом канале излучение рентгеновской трубки возбуждает вторичное характеристическое флуоресцентное излучение атомов, входящих в состав материала изделия, которое регистрируется полупроводниковым детектором. Регистрируемый спектр в энергетическом диапазоне от 2,0 до 27,0 кэВ характеризует элементный состав, а интенсивности аналитических линий концентрацию элементов в облучаемой зоне материала исследуемого изделия.
Процесс анализа от набора данных и их обработки до получения результатов в виде таблиц значений углов дифракции, величин напряжений, концентраций определяемых элементов автоматизирован и выполняется с помощью персонального компьютера.
«РИКОР» состоит из позиционно-чувствительных детекторов; полупроводниковых энергодисперсионных детекторов; рентгеновских трубок, в защитных кожухах, совмещенных с коллимационными устройствами на основе поликапиллярных линз или полулинз; гониометрического устройства для фазового анализа; гониометрического устройства для определения напряженно-деформированного состояния; держателя образцов; блока питания и регистрации.
Блок питания и регистрации содержит высоковольтный источник питания рентгеновских трубок и позиционно-чувствительного детектора, АЦП, а также блок питания и обработки спектрометрического канала. Сбор и обработка информации осуществляется с помощью управляющего персонального компьютера.
Гониометрические устройства крепятся на специальном штативе и/или устанавливаются непосредственно на исследуемом изделии.
Рисунок 1 - Общий вид «РИКОР»
Программное обеспечение
Программное обеспечение MD-10 предназначено для проведения анализа от набора данных и их обработки до получения результатов в виде таблиц значений углов дифракции, величин напряжений, концентраций определяемых элементов и отображения результатов на мониторе компьютера.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| MD-10 | MD-10 | 2.0.6 | 6CCBF3BFC3CE3A5BB 42E6638ABC9B489 | Md5 |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню C по МИ 3286-2010.
Программное обеспечение XRF предназначено для получения спектров анализируемых образцов и подсчета концентраций элементов.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| XRF | XRF | 3.33 | 8DD9CC25A7D687EC 8667170138F5DFBF | Md5 |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню C по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
| Диапазон определяемых элементов | От P(15) до U(92) |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения массовой концентрации элементов (в зависимости от номера элемента, матрицы пробы и методики анализа), % в диапазоне концентраций (10-2 - 100) % в диапазоне концентраций (3Ч0-3 - 10-2) % | ±12 ±38 |
| Основная погрешность средства измерения (интенсивности линий спектрометрического канала после 30 минутного прогрева), % | 1,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения интенсивности линий и концентрации элементов при изменении температуры на каждые 10 °С, % | ± 7,5 |
| Сходимость показаний спектрометрического канала за 6 часов, % | 2,5 |
| Скорости счета (с-1) и контрастности на 1 % стандартных образцах, не менее: S(K а) Co(K а) Sr(K а) | Скорость счета 2 100 500 | Контрастность 2 40 15 |
| Спектральное (энергетическое) разрешение по линии Ка Mn(5,9 кэВ) при выходной загрузке 1000 имп/с, эВ, не более | 260 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения угловых положений дифракционных пиков в диапазоне углов дифракции 20 от 30о до 160°, ... о | ±0,05 |
| Среднеквадратичное отклонение измерения угловых положений дифракционных пиков, ..° | 0,017 |
| Основная погрешность средства измерения (интенсивностей пиков дифракционного канала после 30 минутного прогрева), % | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения интенсивности дифракционных пиков при изменении температуры на каждые 10о С, % | ± 2,5 |
| Продолжительность непрерывной работы, не считая времени прогрева 30 мин, ч, не менее | 6 |
| Потребляемая мощность не более, В^ А | 250 |
| Напряжение питания, В Частота, Гц | 220±22 50 ±1 |
| Масса не более, кг | 50 |
| Г абаритные размеры не более (длина х ширина х высота), мм: гониометрические устройства -блок питания и регистрации - | 700 х 600 х 400 600 х 300 х 480 |
| Температура окружающего воздуха, °С | от плюс 10 до плюс 35 |
| Относительная влажность, % | от 45 до 80 |
| Атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 107,0 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 3000 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики в левом верхнем углу и на корпус спектрометра методом офсетной печати.
Комплектность
| Наименование составных частей | Кол-во | Примечание |
| Блок питания и регистрации | 2 | По требованию заказчика можно не комплектовать источником питания полупроводникового детектора |
| Позиционно-чувствительный детектор (ПЧД) PSD-C | 2 | |
| Полупроводниковый детектор для спектрометра | 2 | |
| Гониометрическое устройство для определения напряженно-деформированного состояния | 1 | |
| Гониометрическое устройство для фазового анализа | 1 | |
| Держатель образца | 1 | |
| Рентгеновская трубка типа 0,005 БС-17 или 0,01 БС-18 (аноды: медь, хром) | 4 | По требованию заказчика может быть поставлено дополни- тельное количество с другими анодами |
| Коллимационное устройство с поликапиллярной полулинзой | 1 | По требованию заказчика может быть поставлено дополнительное количество |
| Коллимационное устройство с поликапиллярной линзой | 1 | По требованию заказчика может быть поставлено дополнительное количество |
| Кабель питания | 2 | |
| Кабель соединения с портом ПЭВМ | 2 | |
| Программное обеспечение | 1 | |
| Руководство по эксплуатации АКИР.691700.036 РЭ Формуляр АКИР.691700.036 ФО | 1 1 | |
| Персональный компьютер (с ОС не ниже Windows 98) со спектрометрическим устройством | 1 | Поставляется по требованию заказчика |
Поверка
осуществляется в соответствии с разделом “Методика поверки” руководства по эксплуатации, АКИР 691700.036 РЭ, согласованным ФГУП «ВНИИФТРИ» 28.01.05 г.
Основное поверочное оборудование: ГСО 8631-2004 дифракционных свойств кристаллической решетки (оксид алюминия) ПРИ-7а и стандартные образцы состава (эталонные материалы ВНИИМ) - S(KO87 № 10.02.005-01) , Со(КО83 № 10.02.004-01), Sr(KO98 № 10.02.015-01), борная кислота (КО163 № 10.02.012-01).
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в Руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 4.198-85 “Аппараты рентгеновские аналитические. Номенклатура показателей”.
ТУ 4276-004-57958183-02 «Комплекс рентгеновский измерительный «РИКОР». Технические условия».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям; осуществление деятельности в области охраны окружающей среды.
