Исследование или анализ материалов радиационными методами, не отнесенными к группе  ,21/00 или  ,22/00, например с помощью рентгеновского излучения, нейтронного излучения: .измерением вторичной эмиссии – G01N 23/22

Использование: для определения загрязненности неметаллическими включениями стальных изделий. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют отбор образцов, изготовление шлифов с полированной поверхностью, определение размеров и химического состава включений путем получения спектров рентгеновского характеристического излучения, определение координат каждого включения по заданному уровню черного и белого на поверхности исследуемого шлифа путем сканирования пучком электронов, создаваемым в электронной пушке растрового электронного микроскопа, при этом для выявления неметаллических включений, в том числе вызывающих коррозию, дополнительно проводят погружение поверхности исследуемого шлифа в коррозионный раствор, повторное определение координат неметаллических включений и их химического состава на той же поверхности, что и до погружения, сравнение полученных результатов путем сопоставления спектров рентгеновского характеристического излучения в местах расположения неметаллических включений с одинаковыми координатами до и после проведения коррозионных испытаний, что позволяет выявить класс включений, который вызывает коррозию в испытательном растворе. Технический результат: определение неметаллических включений, активных в коррозионной среде, в том числе повышение точности и достоверности определения количества, размера, распределения по сечению изделия и химического состава данного типа включений в изделиях из стали. 5 ил., 1 табл.

Использование: для определения элементного состава и толщины поверхностной пленки твердого тела. Сущность: заключается в том, что выполняют измерение энергетических спектров ионов, отраженных и выбитых из поверхности твердого тела, при этом измеряют энергетические спектры непосредственно в процессе внешнего воздействия на поверхность твердого тела или сразу после него путем поочередного облучения во времени поверхности твердого тела масс-сепарированными по отношению масс к заряду ионами водорода и ионами инертных газов путем подачи соответствующего ускоряющего напряжения на ионный источник, работающий на смеси инертных газов и водорода, при этом об элементном составе поверхностного слоя твердого тела судят по энергетическим спектрам отраженных ионов инертных газов, а о толщине пленки - по энергетическим спектрам отраженных ионов водорода. Технический результат: расширение функциональных возможностей определения элементного состава поверхностной пленки твердого тела. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для подсчета включений в сплавах путем анализа изображений. Сущность заключается в том, что (а) готовят образец сплава, (b) определяют пороги обнаружения включений при помощи наблюдения с увеличением, по меньшей мере, одной зоны этого образца, (с) производят обнаружение включений этого образца в зависимости от порогов, определенных на этапе (b), и подсчет этих включений, (d) получают изображения каждого из упомянутых включений, обнаруженных на этапе (с), и определяют размер каждого из этих включений, (е) определяют химический состав каждого из обнаруженных включений путем химического анализа каждого из этих включений, (f) осуществляют схематизацию этого образца на основании изображений, полученных на этапе (d), причем эта схема показывает пространственное распределение включений, где каждое из обнаруженных включений представлено графическим элементом, при этом размер этого графического элемента пропорционален размеру этого включения, и цвет этого графического элемента соотносят с химическим составом этого включения. Технический результат: обеспечение возможности с высокой степенью точности характеризовать совокупность включений в любом сплаве. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Использование: для ренгтеноспектральной сепарации материала. Сущность: заключается в том, что осуществляют покусковую подачу материала, содержащего куски с разными эффективными атомными номерами в зону анализа, облучение материала коллимированным пучком первичного рентгеновского излучения, поперечное сечение которого вытянуто в горизонтальном направлении, при этом высоту и ширину пучка выбирают в зависимости от крупности сепарируемого материала, регистрацию рассеянного излучения, сравнение сигнала с пороговым значением, выделение полезного минерала по результату сравнения, при этом регистрацию вторичного излучения детектором осуществляют со стороны падающего первичного излучения, в качестве материала экрана выбирают материал с эффективным атомным номером, промежуточным между эффективными атомными номерами разделяемых материалов, рассеивающий экран выполнен из материала с Z _эфф, промежуточным между эффективными атомными номерами отбираемого и пропускаемого материала, а детектор защищен фильтром для флуоресцентного излучения. Технический результат: повышение производительности сепаратора, а также существенное расширение типов сепарируемых материалов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Использование: для анализа проб посредством рентгеноструктурного анализа. Сущность изобретения заключается в том, что кювета для анализирующих приборов имеет внешний корпус, формирующий резервуар для хранения в нем образцов; наполнительный клапан направленного действия, расположенный в верхнем конце внешнего корпуса и образующего верхний край резервуара для хранения образцов, наполнительный клапан для принятия образца во время наполнения и предотвращения утечки образца при вентиляции после заполнения; и пленку, покрывающую нижний край внешнего корпуса, а также формирующую нижний край резервуара для хранения образцов, пленку для размещения образцов в зоне фокусной области анализирующего прибора. По крайней мере, один рентгеновский оптический блок может быть расположен на траектории возбуждения и/или обнаружения, требуя согласования с фокусной областью. Технический результат - обеспечение возможности создания кюветы с точно определенной формой, которая сводит к минимуму загрязнения, уменьшает возможность ошибки, вызванной операторами, и которая обеспечивает точное расположение образца по отношению к прибору рентгеновского анализа. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Использование: для рентгеноспектрального определения эффективного атомного номера материала. Сущность заключается в том, что осуществляют облучение исследуемого материала характеристическим или смешанным рентгеновским излучением и регистрацию вторичного спектра рассеянного излучения, при этом при регистрации вторичного спектра рассеянного излучения измеряют интенсивности основного пика и пика вылета амплитудного распределения, и по отношению измеренных интенсивностей и стандартной градуировочной зависимости, полученной на материалах известного состава, определяют эффективный атомный номер исследуемого материала. Технический результат: упрощение и повышение точности определения эффективного атомного номера материала. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для рентгеноспектрального определения содержания водорода, углерода и кислорода в органических соединениях. Сущность: заключается в том, что осуществляют облучение исследуемого образца рентгеновским излучением, в котором присутствуют, по крайней мере, две дискретные линии в различных участках рентгеновского спектра и измеряют интенсивности рентгеновских спектральных линий вторичного излучения, испускаемых образцом, при этом измеряют интенсивности когерентно и некогерентно рассеянных линий возбуждающего излучения, расположенных в коротковолновом и длинноволновом диапазонах рентгеновского спектра и по интенсивностям и отношениям интенсивностей этих линий строят регрессионную зависимость на стандартных образцах и по ней определяют содержание углерода, водорода и кислорода в исследуемых образцах. Технический результат: повышение точности, достоверности и надежности определения содержания водорода, углерода и кислорода в органических соединениях. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области формирования в цифровом виде трехмерного изображения поверхности реального физического объекта, исследуемого методами сканирующей микроскопии. Для осуществления заявленного способа зонд сканирующей туннельной микроскопии устанавливают на минимальном расстоянии от поверхности исследуемого объекта, позволяющем регистрировать ток вторичных электронов в растровом электронном микроскопе (РЭМ). При этом регистрацию осуществляют синхронизированно с режимом сканирования РЭМ. Способ обеспечивает возможность формирования изображения топографии поверхности объекта, несовместимого с нахождением в условиях высокого вакуума, за счет создания в зоне взаимодействия электронного пучка РЭМ с поверхностью этого объекта ультранизкого вакуума путем инжектирования в эту зону инертного газа или водяного пара. Технический результат - уменьшение статистической погрешности в измерении суммарного электрического заряда вторичных электронов в газовой среде. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области аналитической химии и технической физики, а также к различным областям науки и техники для идентификации таких материалов, как, например, индивидуальные органические соединения, органические полимеры и изделия из них, соединения элементов начала периодической системы (от Н до F), для количественного анализа двух-трех компонентных систем на основе этих элементов, для определения соотношения С:Н в углеводородах, а также для сепарации материалов, состоящих из легких элементов, например, в качестве датчика сепаратора угля на ленте транспортера. Изобретение может быть использовано в устройствах для идентификации, анализа и сепарации объектов и материалов состоящих из химических элементов с малыми атомными номерами, основанных на измерении интенсивности рассеянного рентгеновского излучения. Анод рентгеновской трубки в предложенном устройстве выполнен из титана, а анализатор содержит дополнительный детектор, расположенный между анализируемым материалом и системой регистрации, перед которым расположен селективный фильтр, выполненный из скандия. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений эффективного атомного номера среды и снижение стоимости устройства. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для исследования совершенства структуры кристаллических слоев. Сущность: заключается в том, что устройство для исследования совершенства структуры кристаллических слоев содержит последовательно расположенные источник рентгеновского излучения, средства монохроматизации и коллимации рентгеновского излучения, исследуемый объект со средствами поворота, первый энергоанализатор, первый детектор электронов и детектор рентгеновского излучения, причем исследуемый объект, первый энергоанализатор и первый детектор электронов кинематически связаны друг с другом и расположены в вакуумной камере, ось первого анализатора совмещена с поверхностью исследуемого объекта, а фокус энергоанализатора совмещен с областью рентгеновского дифракционного отражения, при этом устройство дополнительно снабжено вторым детектором электронов, вторым энергоанализатором, размещенным в вакуумной камере аксиально с первым энергоанализатором и кинематически связанным с исследуемым объектом и вторым детектором электронов, причем в качестве анергоанализаторов использованы сферические зеркальные энергоанализаторы, фокусы которых совмещены, а детекторы электронов размещены на поверхностях внутренних сферических электродов первого и второго энергоанализаторов в точках, которые противоположны фокальной точке. Технический результат: повышение точности и экспрессности анализа. 2 ил.

Использование: для исследования совершенства структуры монокристаллических слоев. Сущность: заключается в том, что устройство для исследования совершенства структуры кристаллических слоев содержит последовательно расположенные источник рентгеновского излучения, средства монохроматизации рентгеновского излучения и исследуемый кристалл со средствами поворота, энергоанализатор электронов и детектор электронов, причем исследуемый кристалл, энергоанализатор и детектор расположены в вакуумной камере, а в качестве энергоанализатора использован анализатор типа сферическое зеркало, расположенный между исследуемым кристаллом и средствами монохроматизации рентгеновского излучения и состоящий из внешнего и внутреннего концентрических полусферических электродов, при этом исследуемый кристалл размещен в фокусе анализатора, в котором выполнены щели на пути распространения рентгеновского излучения, а детектор электронов размещен между внутренним полусферическим электродом и исследуемым кристаллом. Технический результат: расширение диапазона исследований за счет увеличения диапазона углов дифракции от исследуемого кристалла. 3 ил.

Использование: для обнаружения контрабанды. Сущность: заключается в том, что в качестве вызывающих характеристическое излучение частиц используют коллимированный до расходимости, не превышающей 10^-3 рад, импульсный пучок субнаносекундной длительности ионов ГэВ-ного диапазона энергий, регулируют частоту следования моноимпульсов ионов, при этом применение ускоренных ионов, сформированных в моноимпульсы субнаносекундной длительности, в сочетании с времяпролетной методикой регистрации высокоэнергетических гамма-квантов (Е ˜70 МэВ и Е =131 МэВ) и ⁺-мюонов, являющихся сигнатурными признаками материала, и сканированием этими моноимпульсами поверхности инспектируемого объекта позволяет определить точное местонахождение контрабандного вещества внутри объекта и сформировать поточечное высококонтрастное трехмерное изображение контрабандных материалов и выявить их месторасположение среди веществ, содержащихся в инспектируемом объекте, кроме того, дополнительным каналом выявления специальных ядерных материалов служит регистрация характеристических мгновенных и запаздывающих гамма-квантов осколков деления этих ядер. Технический результат: просвечивание полностью заполненных контейнеров и цистерн с высокой разрешающей способностью поточечного анализа содержимого инспектируемого объекта. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Использование: для качественного и количественного элементного анализа исследуемого объекта. Сущность: заключается в том, что облучают объект зондирующими гамма-квантами с энергией Е ₀ и измеряют энергетическое распределение гамма-квантов, рассеянных по механизму комптон-эффекта на связанном электроне в режиме временных совпадений с рентгеновскими фотонами К-серии, при этом сначала выбирают список анализируемых элементов в порядке возрастания атомного номера Z1<Z2, <...<Zn и соответствующий ему список энергий связи К-электронов E(Z1)<E(Z2)<...<E(Zn) и вычисляют последовательные диапазоны углов рассеяния ₁, ₂, ... _n зондирующих гамма-квантов, в которые эти кванты рассеиваются после возбуждения К-вакансии по одной дополнительной К-серии из списка E(Z1)<E(Z2)<...<E(Zn) в каждый из диапазонов, а затем размещают внутри каждого такого диапазона детекторы для регистрации рассеянных гамма-квантов, причем амплитуду сигнала из каждого диапазона усиливают и стандартизуют независимо, после чего накапливают результаты одновременного суммирования стандартизованных амплитуд с амплитудами, полученными от детектора, регистрирующего рентгеновские фотоны различных К-серий, при этом селективность одновременной регистрации рентгеновского фотона и фотона, рассеянного по механизму комптон-эффекта, позволяет идентифицировать атомные номера элементов, а по результатам одновременного суммирования определяют искомые концентрации элементов в изучаемом объекте. Технический результат: неразрушающий многоэлементный анализ в условиях повышенного радиационного фона. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Использование: для обнаружения делящихся материалов в объекте. Сущность: заключается в том, что способ обнаружения делящихся материалов включает получение импульса быстрых нейтронов, формирование из него потока медленных нейтронов, облучение объекта проверки импульсным потоком медленных нейтронов и регистрацию мгновенных быстрых нейтронов деления, что является достоверным признаком наличия в объекте делящихся материалов, при этом быстрые нейтроны получают путем облучения мишени-конвертора импульсным потоком электромагнитного излучения с энергией выше порога фотонейтронной реакции. Для уменьшения энергии быстрых нейтронов в качестве мишени используют вещество, содержащее дейтерий, а в качестве электромагнитного излучения используют тормозное излучение электронов с энергией больше 2,3 МэВ. В качестве импульсного ускорителя электронов целесообразно выбрать компактный бетатрон с энергией электронов больше 2,3 МэВ с тормозной мишенью из вещества с большим атомным номером, например из вольфрама, для преобразования энергии электронов в электромагнитное излучение. Технический результат: повышение эффективности использования нейтронов за счет уменьшения начальной энергии источника нейтронов, исключение использования радиоактивных материалов и обеспечение возможности совмещения процедуры обнаружения делящихся материалов с радиографическим контролем объекта с использованием одного источника излучения. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.