DD264360A3 - Roentgenroehre fuer die untersuchung von stoffen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Roentgenroehre zur Untersuchung von Stoffen. Es bestand das Ziel, eine Roentgenroehre zu finden, die sich durch einen moeglichst einfachen technischen Aufbau auszeichnet, zum qualitativen und quantitativen Nachweis von Elementen eines grossen Ordnungszahl-Bereiches geeignet ist und einen extrem kleinen Abstand zwischen Anode und zu untersuchendem Objekt ermoeglicht. Das wurde erfindungsgemaess dadurch geloest, dass die Anode der Roentgenroehre als Transmissionsanode ausgebildet ist, dass das Anodenmaterial nur aus einem Element, vorzugsweise Beryllium besteht und gleichzeitig das Strahlenaustrittsfenster bildet. Erfindungsgemaesse Roentgenroehren sind anwendbar als Primaerstrahlenquelle bei der Roentgenfluoreszenzanalyse, Roentgendiffraktiometrie, Schichtdickenmessungen oder Teilchengroessenbestimmungen.
Description
Röntgenröhren für die Untersuchung von Stoffen sind z. B. aus der DE-OS 2924244 bekannt. Dort wird eine Röntgenröhre niedriger Leistung beschrieben, deren Anode als Transmissionsanode ausgebildet ist, das Anodenmaterial ist auf einer Berylliumplatte aufgebracht. Zur Fluoreszenzuntersuchung werden die charakteristischen Linien des Anodenmaterials ausgenutzt. Ähnliche Röntgenröhren sind in den EP 127229 und EP 127230 beschrieben. Hier wurde bei der Ausführungsform als Transmissionsanode eine Skandiumschicht auf die Berylliumscheibe aufgebracht. Diese Röntgenröhren haben den großen Nachteil, daß sie in Abhängigkeit vom verwendeten Anodenmaterial nur für bestimmte Stoffuntersuchungen geeignet sind (z. B. Skandium nur zum Nachweis von Elementen mit einer Ordnungszahl kleiner als 20) und daß die Beschichtung des Anodenmaterials auf der Berylliumscheibe größten technischen Aufwand erfordert:· Weiterhin wi d die Analyse komplizierter Proben dadurch erschwert, daß das anregende Spektrum dieser Röntgenröhren eine Vielzahl charakteristischer Linien enthält, dia sich im Fluoreszenzspektrum störend auswirken.
Das Ziel der Erfindung bestand darin, eine Röntgenröhre zu finden, die sich durch einen möglichst einfachen technischen Aufbau auszeichn3t, zum qualitativen und quantitativen Nachweis von Elementen eines großen Ordnungszahl-Bereiches geeignet ist und einen extrem kleinen Abstand zwischen Anode und zu untersuchendem Objekt ermöglicht.
Ausgehend vom Ziel der Erfindung bestand die Aufgabe, eine Röntgenröhre mit einer solchen Anodenkonstruktion anzugeben, die für universelle Analyseverfahren geeignet ist, einen minimalen Abstand zwischen Anode und zu untersuchendem Objekt und damit kompakten Aufbau eines entsprechenden Gerätes ermöglicht sowie eine möglichst kleine Nennleistung und damit keine zusätzliche Kühlung erfordert.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Anode als Transmissionsanode ausgebildet ist, daß das Anodenmaterial (1) nur aus einem Element besteht und gleichzeitig das Strahlenaustrittsfenster der Röntgenröhre-bildet. Überraschend wurde gefunden, daß bei Verwendung von Beryllium als Anodenmaterial die ermittelten Energiespektren der zu untersuchenden Objekte eine ausreichende Intensität aufweisen und — da sie nicht von charakteristischen Linien des Be beeinflußt werden—sehr gut ausgewertet werden können. Da das anregende Spektrum nur Bremsstrahlungsanteile enthält, ergibt sich bei der energiedispersiven Röntgenfluoraszenzanalyse außerdem die Möglichkeit, daß die Fluoreszenzspektren relativ genau vorausberechnet werden können.
Es können auch andere Anodenmaterialien als Transmissionsanode und gleichzeitig Austrittsfenster eingesetzt werden. Geeignet sind z. B. Molybdän, Silber, Chrom, Nickel, Kupfer und Rhodium. In Abhängigkeit von der Röhrenspannung und der Nennleistung beträgt die Schichtdicke dieser Anodenmaterialien 5 pm bis 50 pm. Die Schichtdicke des Berylliums kann 50/Jm bis 500Mm betragen.
Die Erfindung .toll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In Abb. 1 ist eine erfindungsgemäße Röntgenröhre dargestellt. Die äußeren Teile—Anode 1, Anodenträger 2 und Glaskolben 4 — sind vakuumdicht miteinander verbunden. An die Katode 3 wird über Anschlüsse 5 die Heizspannung angelegt.
Die Anode 1 stellt gleichzeitig das Strahlenaustrittsfenster dar.
Bei Anwendung diese? Prinzips der Transmissionsanode und dem Einsatz einer Anode, die nur aus einem Element besteht, ergeben sich die folgende Vorteile:
— Für die Anode ist kei.i aufwendiger Schichtenaufbau notwendig.
— Da die Anode gleichzeitig das Strahlenaustrittsfenster darstellt, ist ein minimaler Abstand zwischen Anode und zu untersuchendem Objekt gewährleistet. Dadurch ist für Fluoreszenzuntersuchungen ein Betrieb der Röntgenröhre mit sehr kleiner Leistung — bis etwa 40 W—ausreichend. Eine zusätzliche Kühlung ist nicht notwendig.
Beim Einsatz von Beryllium als Anodenmaterial 1 ergeben sich für die Auswertung der Spektren weitere Vorteile: Die angeregten Linien können wesentlich einfacher und genau bestimmt werden, da das Fluoreszenzspektrum nicht von charakteristischen Linien des anregenden Spektrums beeinflußt wird. Weiterhin kann vor allem bei der energiedispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse das Spektrum relativ genau vorausberechnet werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Abb.3 dargestellt. Hier wird als Anode 7 Molybdän, Silber, Chrom, Nicke!, Kupfer oder Rhodium verwendet. Das anregende Spektrum dieser Röntgenröhre enthält daher die charakteristischen Linien dieser Elemente. Zum Ausgleich der unterschiedlichen Ausdehnung zwischen Anode 7 und dem Anodenträger 2—wenn es sich um unterschiedliche Materialien handelt—ist die Anode 7 mit einer ringförmigen Sicke versehen.
Claims (1)
- Patentanspruch:Röntgenröhre für die Untersuchung von Stoffen mit einer Transmissionsano Je, die gleichzeitig das Strahlenaustrittsfenster der Röntgenröhre bildet, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Transmissionsanode nur aus einem Element besteht und vorzugsweise Beryllium ist.Hierzu 1 Seite ZeichnungenAnwendungsgebiet der ErfindungDie Erfindung betrifft eine Röntgenröhre für die Untersuchung von Stoffen. Sie ist anwendbar in der Röntgenanalysenmeßtechnik als Primärstrahlenquelle bei der Röntgenfluoreszenzanalyse, Röntgendiffraktometrie und bei Verfahren, die die Absorption der Röntgenstrahlung zur Stoffcharakterisierung nutzen, z. B. bei Schichtdickenmessungen oder Teilchengrößenbestimmungen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD28553485A DD264360A3 (de) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Roentgenroehre fuer die untersuchung von stoffen |
Applications Claiming Priority (1)
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| DD28553485A DD264360A3 (de) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Roentgenroehre fuer die untersuchung von stoffen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD264360A3 true DD264360A3 (de) | 1989-02-01 |
Family
ID=5575330
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD28553485A DD264360A3 (de) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Roentgenroehre fuer die untersuchung von stoffen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD264360A3 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0887639A1 (de) * | 1997-06-26 | 1998-12-30 | Metorex International OY | Röntgenfluoreszenz-Messsystem unter Verwendung polarisierter Strahlung und Röntgenröhre |
| DE102008014897A1 (de) | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Röntgenröhre |
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1985
- 1985-12-27 DD DD28553485A patent/DD264360A3/de not_active IP Right Cessation
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