[实用新型]柱面透射弯晶分析器

说明书

技术领域

本实用新型属于射线光谱成分的测量器械领域，特别涉及一种柱面透射弯晶分析器。

背景技术

柱面透射弯晶分析器是透射晶体谱仪的核心部件，通常的柱面透射弯晶分析器由平面晶体贴合在圆弧凸面的金属材料支撑台上形成，晶体厚度一般在250μm以上。贴合的方式主要有两种，一种采用环氧树脂胶等胶水涂覆在支撑台圆弧凸面上，使晶体胶合在支撑台上；一种是在晶体上覆盖一块可以弯曲的中间开矩形测量孔的金属薄片，压弯金属薄片的同时带动晶体压弯到支撑台表面，再将金属薄片固定在支撑台上。这些方式主要存在以下问题：胶合后的弯晶面型因为胶水间隙的影响达不到设计要求；金属薄片的加工精度或弯曲力度不足时，易导致晶体与支撑台柱面之间存在空气间隙，不能紧密贴合；装配难度较大；由于晶体较厚，弯曲难度较大，其半径一般很难做小，会导致记录设备的面积较难做小，限制了其应用灵活性。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提供一种新型柱面透射弯晶分析器，保证弯晶表面面型精度较高，使晶体与支撑台柱面之间能紧密贴合。

其技术方案如下：

一种柱面透射弯晶分析器，包括支撑台，所述支撑台一侧表面为经抛光的圆弧凸面，该圆弧凸面中心位置设有用于待测X射线穿过的第一矩形测量孔，该第一矩形测量孔两侧设有对称的沉孔，所述支撑台的圆弧凸面贴合有直接压弯的且经过抛光的平面薄晶体。

支撑台既能实现晶体压弯所需的圆弧度要求，也可使晶体牢固地附着在支撑台上，形成一个稳定的结构；当待测的X射线从晶体透射并受到固定的晶面间距的作用，形成对称的衍射峰分布，不同波长的X射线受布拉格衍射原理的限制，其衍射峰会在空间不同位置被记录，从而实现对X射线光谱成分的测量。

进一步，所述平面薄晶体厚度在50μm-100μm之间。

厚度加工至较薄的状态，便于弯曲到很小的半径而不致于折断，同时较薄的晶体可减少对射线的吸收，提高效率。

进一步，所述支撑台圆弧凸面和平面薄晶体的表面粗糙度均小于0.1μm。这样可通过范德华力将两者紧密贴合，避免空气间隙或胶水的影响从而保证晶体弯曲后的面型精度达到设计要求。

进一步，所述支撑台的材质为玻璃。

采用玻璃材料作为基底，相比于金属其热胀冷缩系数要小很多，贴合后热膨胀效应对薄晶体的影响相应较小，不致于在使用环境变化时对薄晶体造成撕裂性损害；此外，玻璃材料的抛光工艺较为成熟，加工成超光滑表面的难度较小。

进一步，所述支撑台上设有金属保护盖，该金属保护盖设有与圆弧凸面适配的圆弧凹面，且圆弧凹面与圆弧凸面直接接触的部分利用胶水粘合。金属保护盖能够在使用分析器时对平面薄晶体进行初步的保护，避免平面薄晶体被直接磕碰。

进一步的，所述金属保护盖对应第一矩形测量孔和沉孔的位置分别设有第二矩形测量孔和圆柱形固定用的通孔。便于使用螺栓将分析器固定。

更进一步的，为避免分析器意外受损，所述玻璃支撑台底面和金属保护盖顶面分别扣有塑料保护罩。

有益效果：

采用以上技术方案的柱面透射弯晶分析器，保证弯晶表面面型精度较高，使晶体与支撑台柱面之间能紧密贴合。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的左视图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

由图1可知，一种柱面透射弯晶分析器，由支撑台1、平面薄晶体2、金属保护盖3和塑料保护罩4，共四部分组成。玻璃材质的支撑台1优选为六面体结构，五个矩形平面和一个圆弧凸面，在圆弧凸面中心位置开贯穿该支撑台1的第一矩形测量孔5，用于待测X射线从其中穿过，在第一矩形测量孔5两侧对称的位置开圆形沉孔6，用于将分析器固定在谱仪上；圆弧凸面经过高精度抛光成为超光滑面，表面粗糙度Ra<0.1μm，其余表面打毛；所述平面薄晶体2经过高精度抛光后，表面粗糙度Ra<0.1μm，将平面薄晶体2直接压弯贴合在支撑台圆弧凸面上，依靠范德华力使二者紧密贴合，所述平面薄晶体2面积大于第一矩形测量孔5弧形面积的两倍，且厚度在50μm～100μm间；所述支撑台1圆弧凸面上匹配有金属保护盖3，该金属保护盖3为六面体结构，五个矩形面和一个圆弧凹面。

从图2可看出，所述金属保护盖3对应第一矩形测量孔5和沉孔6的位置分别设有第二矩形测量孔7和圆柱形固定用的通孔8。