177849. lajstromszámú szabadalom • Berendezés netron-aktivációs analízishez
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 177849 w Bejelentés napja: 1979. XI. 22. (II—310) Elsőbbségei: 1978. XI. 23. (2 684 301) és 1979. II. 19. (2 728 475) Szovjetunió Nemzetközi osztályozás : G 01 N 23/221 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1981. VI. 27. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1983. X. 31. Feltalálók: Pronman Izmail Markovics, mérnök, Antonov Jevgenyij Ivanovics, mérnök Barit Izrail Jakovlevics, fizikus, Andrejev Anatolij Vasziljevics, fizikus, Kazancev Alexandr Mihajlovics, technológus, Moszkva Szovjetunió Szabadalmas: Insztyitut jadernih isszledovanyij akagyemii nauk SzSzSzR, Moszkva, Szovjetunió Berendezés neutron-aktivációs analízishez 1 Jelen találmány tárgya olyan nagyérzékenységű magfizikai mérőeszköz, amellyel különböző alapanyagokban található szennyezők mennyiségileg kimutathatók, különösképpen a könnyű elemek és a gázjellegű szennyezők — oxigén, nitrogén, szilícium stb., ezen belül a találmány különösen neutron-aktivációs analízisre alkalmas berendezésekre vonatkozik. A találmány alkalmazható kohászati és vegyipari gyárakban, fémtechnológiaí- és gépgyártó üzemekben és egy sor más iparágban, mint pl. repülőgépgyártásban, elektronikai iparban stb., valamint a mezőgazdaságban. Jelen találmány sikerrel felhasználható a szilárdtestfizikai és az anyagszerkezettani tudományos kutatásban, valamint a technológiai fejlesztések ellenőrzésénél. Különösen kedvező az alkalmazása könnyűfémek és könnyűfémötvözetek gyártásánál, alumínium, magnézium és ezek ötvözetei, oxigénmentes réz, titán-magnéziumgyártásban, magas olvadáspontú és hőálló fémek gyártásában, mint például nióbium, molibdén, tantál, volfrám, rhénium stb. speciális acélok és acélötvözetek előállításánál. Neutron-aktivációs analízis céljára ismertek olyan berendezések, amelyek neutrongenerátort tartalmaznak, és ezen neutrongenerátor besugárzó kamrája szállítóeszköz segítségével az analizálandó anyag befogadóátrakó egységével van összekötve, amely egység viszont a mintában kimutatandó szennyezőanyag koncentrációját mérő egységhez van csatlakoztatva. Az ilyen típusú berendezéseket a szennyezőanyagok, elsősorban az oxigén expressz kimutatására használják, ahol az 2 oxigén koncentrációja a mintában nem alacsonyabb mint 5 • 10-3 s%. Az ilyen mennyiségekben oxigént tartalmazó anyagok nem sorolhatók a tiszta és a nagyon tiszta kategóriákba. Tiszta és nagyon tiszta anyagoknál, 5 ahol az oxigéntartalom kisebb mint 10~1 * 3 s" 0, a neutronaktivációs analízisre használatos ismert berendezések nem használhatók, mivel a vizsgálandó minta felülete a mérés előtt és alatt elszennyeződhet. A vizsgálandó minta felületének elszennyeződése 10 — például oxigénnel—történhet az atmoszférából (vagy egy vákuumos közegből) való szorpció útján, nedvesség és olajgőzök kondenzációja által vagy a szállítóeszköz mechanikus szennyező hatása következtében. A vizsgálandó minta felületének igen jelentős mértékű 15 elszennyeződését okozza például az oxigéntartalom mérésénél az a tény, hogy az 0—16 (n,p) N—16 befogási reakció során az atmoszférában és a minta környezetében levő anyagokból a besugárzás következtében viszszacsapódó magok keletkeznek. A reakció során kép- 20 ződő N—16 visszacsapódó magja olyan mértékű mozgási energiát nyer, amely elegendő a besugárzandó minta felületére való becsapódáshoz. Az N—16 visszacsapódé magjának energiája maximálisan 1,8 MeV, a mag úthoszsza fémekben 1,5—2 fzm, levegőben 4,4 mm. Ez az ak- 25 tivációs forrás egy látszólagos oxigéntartalmat — kvázíoxigént — jelent, s nem jellemző a vizsgált minta oxigéntartalmára, mivel az N—16 aktivitásának regisztrálása során ezeket nem lehet megkülönböztetni a valóságos oxigéntartalomból eredőektől. Magától értetődő, 30 hogy a minta felületének tetszőleges megmunkálása a 177849
