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Mini-X射线管

Mini-X 是一款独立的微型系统,包括 X 射线管、高压模块和 USB 控制器。它专为 X 射线荧光分析(XRF)而设计。

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特殊之处

  • 50千伏/80微安
  • USB 控制
  • 稳定输出
  • 快速性
  • 低功耗
  • 紧凑

应用

  • X射线荧光(XRF)分析
  • 便携式系统
  • 原始设备制造商
  • 流程管理
  • 研究与教育

Mini-X 是同类产品中第一款独立的微型 X 射线系统,包括 X 射线管、电源、控制电子设备和与计算机的 USB 连接。它是 X 射线荧光分析中使用放射性同位素的替代方案。

Mini-X 旨在通过提供简便的操作来简化 XRF 过程。所需的只是与 PC 的 USB 连接和 AC 适配器。闪烁的红色 LED 和蜂鸣声提醒用户正在发射 X 射线。

管上的电压 10 至 50 kV
管电流 最小 5 µA / 最大 200 mA
参见下图 2
连续输出功率 100% 负载时为 4W,
见下图 2
窗户材质 铍(Be)
窗户厚度 127 微米
焦点尺寸 约 2 毫米
出口锥角 120°(见图6和7)
冷却 空气冷却
高电压稳定性 <0.1%
安装防护装置后 5 厘米处的辐射水平

<5 微希沃特/小时 (0.5 毫雷姆/小时)
功耗 50 kV 和 80 µA 时为 9 W
输入电压 12V DC(含适配器)
控制 USB、mini-USB 连接器(含电缆)
成立时间 通常<1秒
重量 360克
湿度 30% 至 90% 无凝结
工作温度范围 -10°C 至 50°C
存储温度范围 -25°C 至 60°C
安全管理及指标 1) 外部阻塞
2) 信号 LED
3) 声音信号
软件 Mini-X 控制软件用于电压和电流监控(见图 3)。Mini
-X API 用于自定义应用程序编程。
保证 为期一年或 2000 小时(以先到者为准)

4W电压曲线。

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图:USB 软件界面。允许用户设置电压和电流,以及控制其参数。

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图。相对输出光谱:在 45.7 厘米处拍摄的目标,
mini-X 上配备 2 毫米直径准直器,探测器上配备 1 毫米直径准直器,50 kV/1 µA。

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图 8.Mini-X 角度灵敏度,120°。

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图 9. Mini-X。辐射输出角 120°。

注意:使用 2mm 准直器时,角度为 5°。

上述光谱未标准化(即未在相同电流下以相同时间采集等)。它们仅用于显示光谱的形状并演示如何使用滤波器产生特定光束。请注意,任何滤波器的使用都会降低输出通量。滤波器材料的 Z 值越高或滤波器越厚,可用的通量就越少。为了补偿这一点,必须提高 X 射线管电流。

上述光谱是使用 Amptek XR-100T-CdTe 探测器、PX4 脉冲处理器和 mini-X 管获得的。光谱在 26.7 和 31.8 keV 处出现下降。这些是 Cd 和 Te 的 K 吸收边。使用软件校正探测器中产生的逃逸峰。

以下过滤器配有 mini-X 管:

材料 厚度(微米/密耳)
1016/40
254/10
25.4/1
25.4/1
西 25.4/1

为什么要在X射线管上使用过滤器?

X 射线管上的滤光片可改善需要测量的特征 X 射线峰值的信噪比。X 射线管可产生各种能量的 X 射线,包括低能 X 射线和来自目标的特征 X 射线。这种辐射会使需要测量的峰值变得模糊。滤光片可吸收干扰所需 X 射线测量的低能 X 射线,从而改善信噪比。

mini-X 配备两个准直器,方便在 XRF 应用中使用。它们由黄铜和铝制成,并带有盖子,内置于 mini-X 机身中。准直器的孔径分别为 1 毫米和 2 毫米。

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图 22.Mini-X 准直器和辐射安全提示。

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图 23.安装了尖端的 Mini-X。

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图 24.安装了准直器的 Mini-X。


机械特性、尺寸

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图 25.Mini-X 整体尺寸(英寸 [毫米])。

注意力

本设备在通电时会产生X射线。只有合格人员才可以操作本设备。

辐射水平

按照国家标准局(NBS)5.2.2.1.1和5.2.2.2的要求,安装黄铜安全连接器的X射线管的辐射水平不超过25 µSv/h(2.5 mrem/h),在距外壳表面5 cm处测量。

欲了解更多信息,请参阅 NBS 指南。

屏蔽示例(对应上述标准)

    • 1 毫米(0.040 英寸)的铅将导致 0.5 毫雷姆/小时的辐射水平。
    • 6.35 毫米(0.250 英寸)的铁会导致辐射水平达到 0.5 毫雷姆/小时。
    • 3.18 毫米(0.125 英寸)的黄铜将产生 2.5 毫雷姆/小时的辐射水平。

还可以在外壳内部放置厚度为 3.18 毫米(0.125 英寸)的铝 (Al) 屏蔽体,以吸收来自屏蔽材料中的 X 射线。

XRF 的 OEM X 射线管

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图 26.定制包装以满足独特的 OEM 要求。

真空执行

Mini-X 可以满足真空装置的标准。

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图 27.带真空耦合的 Mini-X 和 XR100。

完整系统包括 XRF

    • X-123 光谱仪
    • 带 USB 控制的 Mini-X
    • XRF 分析软件
    • MP1 XRF 安装板

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图 28. MP1 电路板上的 X-123 和 mini-X。

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