В книге изложены теоретические основы флюоресцентного рентгенорадиометрического анализа, рассмотрены возбуждение и детектирование рентгеновской флюоресценции, способы устранения помех. Особое внимание уделено применению рентгенорадиометрического анализа для определения элементного состава, горных пород, руд и различных материалов. Рассмотрено применение рентгенорадиометрического метода для анализа в производственных условиях на потоке и опробования в условиях естественного залегания. Приведены данные по выпускаемым в СССР и за рубежом рентге-норадиометрическим спектрометрам. Приложение содержит справочный материал, необходимый при разработке аппаратуры и аналитических методик.
Таблиц 33, рисунков 88. библиография — 452 названия.
ВВЕДЕНИЕ
В современной промышленности все большее значение приобретает экспрессный элементный анализ сырья, промежуточных материалов на различных стадиях технологических процессов и готовой продукции. Своевременно полученные данные по химическому составу перерабатываемых материалов позволяют оптимизировать технологические процессы, увеличить выход готового продукта и повысить его качество в горнодобывающей, горноперерабатывающей промышленности, металлургии, химической промышленности, промышленности стройматериалов и т. д.
Особо важен вопрос о датчиках состава в системах комплексной автоматизации, разрабатываемых в настоящее время для горноперерабатывающих и химиче- . ских предприятий, а также для производства стекла и цемента.
Другой областью, связанной с производством мае- | совых анализов, являются геологические и геофизические I исследования. ,• <<
Для решения этих задач непригодны традиционные \ методы химического анализа ввиду их низкой произ- j водительности, ограничивающей массовость проведения | анализов, и недостаточной экспрессности.
Как известно, обычно результаты экспрессного хими- | ческого анализа могут быть получены через 0,5—1 ч \ после отбора пробы, причем часто этот промежуток времени возрастает до нескольких часов, что исключает возможность коррекции контролируемого процесса по результатам анализа. Низкая производительность и, следовательно, высокая стоимость химического анализа ограничивают также возможность его применения в гео-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение .............. 3
Глава 1. Физические основы рентгенорадиометрического ' анализа...............12
1. Общие сведения...........12
2. Комптоновское рассеяние -у- и рентгеновского излучений 16
3. Рассеяние и фотоэлектрическое поглощение у- и рентгеновского излучений связанными электронами атома. Полный коэффициент ослабления......18
4. Вторичные процессы (флюоресценция и оже-эффект) 37
5. Эффективные параметры взаимодействия у- и рентгеновского излучений с веществом , . . . , . ,_ 42
6. Основные уравнения и их анализ . . . . . .
Г л а в а 2. Возбуждение и детектирование рентгеновской флюоресценции. Методы обеспечения избирательности ... 56
1. Источники возбуждения......... 56
2. Детекторы............ 72
3. Рентгенооптические схемы........ 91
4. Селективные рентгеновские фильтры . . . . . 92
5. Дифференциальные фильтры........ 99
6. Отражательные фильтры......... 101
7. Технология изготовления фильтров , . .-..-. 101
8. Узкополосный детектор . ... . . . . . ЮЗ
9. Ступенчатое возбуждение ........ 104
Глава 3.-Способы учета и устранения помех >в рентгенора-диометрическом анализе ..........106
Способы, основанные на коррекции величины плотности потока флюоресцентного излучения анализируемого элемента . . 107
1. Использование системы уравнений связи .... 107
2. Компенсационный способ с использованием флюоресценции сопутствующего элемента......112
3. Использование двух различных по энергиям линий возбуждающего излучения........114
4. Использование двух источников возбуждающего излучения одной энергии.........117
Использование рассеянного средой первичного •у-излучения источника ..............123
5. Использование скачков поглощения.....123
6. Использование флюоресцентного излучения анализируемого элемента..........126
7. Определение 2Эф среды по величине отношения потоков некогерентно и когерентно рассеянного •у-излу-чения.............130
8. Компенсационный способ с использованием рассеянного \-излучения...........136-
9. Использование некогерентно рассеянного излучения источника ............138
10. Использование рассеянного •у-излучения с некоторой долей флюоресцентного излучения анализируемого элемента ............144
П. Способ двойного стандарта-фона ...... 147
Способы, основанные на использовании ^-излучения . , . .150
12. Использование рассеянного (J-излучения . . . . 150
йи|й|1^ИйоЯьзование Для возбуждения у- и [5-излуЧений . 152"
eS^fl. Сравнительная оценка способов устранения помех . 155
Глава 4. Основные случаи применения рентгенорадиометри-
ческого анализа............. 162
1. Анализ малых концентраций и малых абсолютных ко-
^ личеств . ............ 162
2. Анализ легких элементов........ 167
3. Анализ горных пород и руд в пробах..... 172
;- 4. Опробование горных пород и руд в условиях естест-
v венного залегания .......... 194
„ ,.лентные смеси и силикатные материалы . . . 212
*tB. Анализ сплавов......... . 214
7. Определение толщин покрытий...... . 217
8. Анализ органических материалов...... 220
9. Анализ газов........... 223
10. Анализ в потоке.......... 225
Глава 5. Рентгенорадиометрические спектрометры . . . 233
Приложение.............. 243
Таблица П.1 ............. 243
Таблица П.2............. 244
Таблица П.З ............. 244
Таблица П.4............. 245
Таблица П.5 . ............ 247
Таблица П.6............. 247
Литература.......... . . 250
Цена: 150руб.
