一种用于中子衍射谱仪的径向准直器制造技术

一种用于中子衍射谱仪的径向准直器，包括准直器框架、吸收膜和间隔条，准直器框架为方形喇叭状，且前后端面均为圆柱面，前后端面的轴线重合，吸收膜为梯形薄膜且材料为强中子吸收材料，间隔条为长条形变厚度薄板，若干吸收膜和间隔条交替堆叠设于准直器框架内。在方形喇叭状准直器框架内设置吸收膜和间隔条，准直器的覆盖范围包括探测器的覆盖范围，准直器设置在中子衍射谱仪的样品中心点与探测器之间，相较于未设置径向准直器，谱仪实验的本底噪声大大降低，数据精度和谱仪分辨率显著提高。数据精度和谱仪分辨率显著提高。数据精度和谱仪分辨率显著提高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于中子衍射谱仪的径向准直器


[0001]本专利技术涉及中子准直器
，具体涉及一种用于中子衍射谱仪的径向准直器。

技术介绍

[0002]中子和X射线都是人类探索物质微观结构的有力手段，中子源是产生中子的大科学装置。根据中子束流的产生方式不同，中子源可分为反应堆中子源和基于加速器的脉冲式中子源。中子衍射谱仪则是中子源的实验终端，它的基本原理为：质子轰击重金属靶发生散裂反应，产生的中子经过输运线到达样品处，与样品发生反应再次四散开来，通过采用中子探测器收集特定角度的中子信号，从而反推样品的微观结构。
[0003]由于中子束流的特殊性，一部分中子束流将发散开，或与其他非样品部件发生反应，这部分中子信号便成为本底噪声。信噪比，是决定谱仪实验分辨率和精度的重要因素。已有数据证明，在样品和中子探测器之间设置径向准直器后，本底噪声将大大降低，数据精度和谱仪分辨率将显著提高。综上，径向准直器是中子衍射谱仪中决定测试信号质量和测试精度的核心设备。
[0004]但是现有市面上的各式式准直器，例如圆柱形、圆孔形准直器或soller准直器等，均为设置在入射中子束流上的中子准直器，均不适用于中子衍射谱仪的衍射中子方向。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本申请提出一种用于中子衍射谱仪的径向准直器。
[0006]根据第一方面，一种实施例中提供一种用于中子衍射谱仪的径向准直器，包括：
[0007]准直器框架，所述准直器框架的前端面和后端面均为圆柱面且所述准直器框架的前端面和后端面的轴线重合，所述准直器框架的前端面面积小于所述准直器框架的后端面面积；
[0008]吸收膜，所述吸收膜为梯形薄膜，所述吸收膜材料为强中子吸收材料；
[0009]间隔条，所述间隔条为长条形变厚度薄板；
[0010]若干所述吸收膜与若干所述间隔条交替堆叠设于所述准直器框架中；
[0011]所述吸收膜的水平覆盖角度大于或等于中子衍射谱仪探测器的水平覆盖角度，所述吸收膜的垂直覆盖角度大于或等于中子衍射谱仪探测器的垂直覆盖角。
[0012]在一实施例中，所述准直器框架包括前端上梁、前端下梁、后端上梁、后端下梁和对称设置的两块侧板，所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁为圆弧状，所述侧板为梯形板材，所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁的两端分别与两侧的所述侧板连接，所述吸收膜与所述间隔条的四角分别与所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁连接。
[0013]在一实施例中，所述吸收膜与所述间隔条的四角设有L型卡槽；所述前端上梁上设有通槽，所述前端上梁的通槽内设有若干个前端L型卡扣，所述前端L型卡扣与对应数组所
述吸收膜和间隔条的L型卡槽扣接；所述后端上梁上设有通槽，所述后端上梁的通槽内设有若干个后端L型卡扣，所述后端L型卡扣与对应数组所述吸收膜和间隔条的L型卡槽扣接；所述前端下梁与所述后端下梁上设有L型卡扣，所述L型卡扣与所述吸收膜和间隔条的L型卡槽扣接。
[0014]在一实施例中，所述侧板包括固定侧板和拉伸侧板，所述拉伸侧板设置在所述固定侧板上方，所述拉伸侧板可以相对所述固定侧板做竖直方向上的运动，所述拉伸侧板与所述前端上梁和所述后端上梁连接，所述固定侧板与所述前端下梁和所述后端下梁连接。
[0015]在一实施例中，所述拉伸侧板与所述固定侧板之间设有若干竖直方向的顶丝螺栓，所述顶丝螺栓贯穿所述拉伸侧板。
[0016]在一实施例中，所述固定侧板上设有若干盲孔销，所述盲孔销与所述顶丝螺栓相对设置。
[0017]在一实施例中，所述拉伸侧板与所述固定侧板之间设有定位导向销子。
[0018]在一实施例中，还包括：拉伸螺柱，所述拉伸螺柱为弧形双头螺柱，若干所述拉伸螺柱贯穿所有所述吸收膜与所述间隔条以及两侧所述侧板，所述侧板上设有沉头孔，所述沉头孔内设有螺母，所述螺母与所述拉伸螺柱连接，所述拉伸侧板与所述固定侧板上均穿有所述拉伸螺柱。
[0019]在一实施例中，所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁的两端均设有直孔槽，所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁与所述侧板通过螺栓连接，所述螺栓穿过所述直孔槽。
[0020]在一实施例中，所述前端L型卡扣与所述后端L型卡扣上设有螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述通槽相通，所述后端L型卡扣上方设有辅助拉伸盖板，所述辅助拉伸盖板上设有若干与所述后端L型卡扣上螺纹通孔位置对应的通孔。
[0021]据上述实施例的用于中子衍射谱仪的径向准直器，在方形喇叭状准直器框架内设置吸收膜和间隔条，准直器的覆盖范围包括探测器的覆盖范围，准直器设置在中子衍射谱仪的样品中心点与探测器之间，相较于未设置径向准直器，谱仪实验的本底噪声大大降低，数据精度和谱仪分辨率显著提高。
附图说明
[0022]图1为一种实施例中用于中子衍射谱仪的径向准直器的结构示意图；
[0023]图2为一种实施例中用于中子衍射谱仪的径向准直器的侧板的局部剖面示意图；
[0024]图3为一种实施例中用于中子衍射谱仪的径向准直器的前端L型卡扣的连接状态示意图。
[0025]附图标记说明：1、准直器框架；2、吸收膜；3、间隔条；41、前端上梁；411、前端L型卡扣；42、前端下梁；51、后端上梁；511、后端L型卡扣；512、辅助拉伸盖板；52、后端下梁；61、拉伸侧板；62、固定侧板；63、顶丝螺栓；64、盲孔销；7、拉伸螺柱；71、沉头孔；72、螺母；10、L型卡槽；20、通槽；30、直孔槽；40、螺栓；50、螺纹通孔。
具体实施方式
[0026]下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式
中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0027]另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
[0028]本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
[0029]从广泛意义上来讲，本专利技术所述径向准直器为一类精密光学设备。有别于用于可见光、X射线等光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于中子衍射谱仪的径向准直器，其特征在于，包括：准直器框架，所述准直器框架的前端面和后端面均为圆柱面且所述准直器框架的前端面和后端面的轴线重合，所述准直器框架的前端面面积小于所述准直器框架的后端面面积且所述准直器框架呈方形喇叭状；吸收膜，所述吸收膜为梯形薄膜，所述吸收膜材料为强中子吸收材料；间隔条，所述间隔条为长条形变厚度薄板；若干所述吸收膜与若干所述间隔条交替堆叠设于所述准直器框架中；所述吸收膜的水平覆盖角度大于或等于中子衍射谱仪探测器的水平覆盖角度，所述吸收膜的垂直覆盖角度大于或等于中子衍射谱仪探测器的垂直覆盖角。2.如权利要求1所述的中子衍射谱仪的径向准直器，其特征在于，所述准直器框架包括前端上梁、前端下梁、后端上梁、后端下梁和对称设置的两块侧板，所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁为圆弧状，所述侧板为梯形板材，所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁的两端分别与两侧的所述侧板连接，所述吸收膜与所述间隔条的四角分别与所述前端上梁、前端下梁、后端上梁和后端下梁连接。3.如权利要求2所述的中子衍射谱仪的径向准直器，其特征在于，所述吸收膜与所述间隔条的四角设有L型卡槽；所述前端上梁上设有通槽，所述前端上梁的通槽内设有若干个前端L型卡扣，所述前端L型卡扣与对应数组所述吸收膜和间隔条的L型卡槽扣接；所述后端上梁上设有通槽，所述后端上梁的通槽内设有若干个后端L型卡扣，所述后端L型卡扣与对应数组所述吸收膜和间隔条的L型卡槽扣接；所述前端下梁与所述后端下梁上设有L型卡扣，所述L型卡扣与所述吸收膜和间隔条的L型卡槽扣接。4.如权利要求3所述的中子衍射谱仪的径向准...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜文婷，胡春明，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：