CN117043588A - 放射线测定装置 - Google Patents
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Abstract
具备:一对支撑部(110、120),其空开载置试样的空间配置;框架(130),其由一对支撑部(110、120)支撑;照射部(150),其能移动地连接到框架(130),照射放射线;以及检测部(170),其能移动地连接到框架(130),检测被试样(S1)散射的放射线,照射部(150)和检测部(170)能相对于框架(130)在同一平面内移动。由此,使用在一对支撑部(110、120)之间形成的空间,能够以宽广的范围的衍射角测定大的试样(S1)。因此,易于测定低角度侧的衍射。另外,由于能使各部在同一平面内移动,因此,各部的配置是容易的。
Description
技术领域
本发明涉及具有能进行各种试样的测定的机构的放射线测定装置。
背景技术
以往,期望将大型且复杂的部件以原样的形状通过X射线进行结构分析。但是,当想要对大型的试样使用X射线进行结构分析、应力分析时,无法将试样以原样设置到具有一般的旋转机构的测角仪的固定型装置。在这种情况下,已知将试样切断来进行测定的方法(非专利文献1)。
另一方面,如果是便携式装置,则不用切断试样,当场就能够照射X射线进行测定。但是,即使是便携式装置,若形状复杂或超过一定的尺寸,则从入射光学系统到测定表面的距离或照相机长度会不足,测定变得困难。
考虑到这种情况,提出了用于对各种尺寸、形状的试样进行X射线衍射测定的装置。例如,在专利文献1所述的X射线衍射装置中,夹具对齿轮等各种部件进行保持,携带有X射线检测器组件的X射线机头被可移位地支撑。能使用各种尺寸专用的X射线机头,X射线机头能在z轴方向和y轴方向等多个不同的直线方向上移位。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:sin2ψ法,JSMS-SD-10-05StandardMethodfor X-RayStressMeasurement,2005,TheSocietyofMaterialsScience,Japan
专利文献
专利文献1:日本专利4532501号
发明内容
发明要解决的问题
但是,即使是专利文献1所述的X射线衍射装置,如果不是符合夹具的尺寸的试样,则难以测定。另外,X射线机头携带有X射线检测器组件,测定被限于窄的衍射角的范围。
本发明是鉴于这种情况而完成的,其目的在于提供能够使各部的配置变得容易并实现高效且通用性高的测定的放射线测定装置。
用于解决问题的方案
(1)为了达成上述的目的,本发明的放射线测定装置的特征在于,具备:一对支撑部,其空开载置试样的空间配置;框架,其由所述一对支撑部支撑;照射部,其能移动地连接到所述框架,照射放射线;以及检测部,其能移动地连接到所述框架,检测被所述试样散射的放射线,所述照射部和检测部能相对于所述框架在同一平面内移动。
由此,使用在一对支撑部之间形成的空间,能够以宽广的范围的衍射角测定大的试样。因此,易于测定低角度侧的衍射。另外,由于能使包含照射部、检测部的各部在同一平面内移动,因此,各部的配置是容易的。由于能够以这样形成的空间支撑试样,将照射部、检测部配置成各种各样来测定试样,因此例如即使是复杂形状的小的试样也能进行放射线测定。这样一来,能够实现高效且通用性高的测定。
(2)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述检测部具有与所述平面平行且相互正交的2个平行移动轴以及与所述平面垂直的1个旋转移动轴。这样,通过使用3个移动轴能够调整配置,因此能够适当地检测衍射线。另外,能够调整照相机长度而防止由空气引起的衰减,能进行迅速的测定。
(3)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述照射部具有与所述平面平行且相互正交的2个平行移动轴以及与所述平面垂直的1个旋转移动轴。由此,能够调整照射部的位置,灵活地控制试样上的入射点的位置。从而,对复杂形状的试样也能进行测定。
(4)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述框架由所述一对支撑部在两个支点支撑,具有连结所述支点的旋转移动轴。由此,能够将旋转移动轴用作ψ轴,通过侧倾法容易地测定试样的应力。
(5)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述框架是一体地形成的。由此,能够以相对于框架的滑动结构形成照射部或检测部的移动机构,将它们的移动约束在规定面内。
(6)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述框架构成为被分离成所述照射部侧和所述检测部侧。由此,分离开的框架的中央是空的,因此能够将外形大的试样放入其间来测定。
(7)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,还具备设置于所述框架并检测试样表面的位置的传感器。由此,能够将试样容易且准确地定位。
(8)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述框架具有能够相对于所述一对支撑部在与所述平面平行的方向上移动的平行移动机构。由此,能够调整框架的挠曲。
(9)另外,本发明的放射线测定装置的特征在于,所述一对支撑部具有能够相对于载置于所述空间的试样接近和远离的移动机构。由此,试样的载置、测定系统相对于试样的粗动变得容易,能进行效率高的测定。
发明效果
根据本发明,能够使各部的配置变得容易并实现高效且通用性高的测定。
附图说明
图1是示出本发明的放射线测定系统的立体图。
图2是示出试样的一个例子的立体图。
图3的(a)、(b)分别是示意性地示出试样的正截面图和俯视图。
图4是示出入射光学系统和受光光学系统的配置例的概略图。
图5是示出相对于照相机长度的2θ测定角度范围的坐标图。
图6是示出相对于各反射面的特征X射线的波长的2θ的坐标图。
图7的(a)~(c)分别是示出沿着入射面将测定位置设定在正面左侧、中央以及正面右侧时的放射线测定装置的立体图。
图8是示出等倾法(iso-inclinationmethod)的构成的立体图。
图9是示出侧倾法(side-inclinationmethod)的构成的立体图。
图10的(a)~(c)分别是示出将框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的放射线测定装置的立体图。
图11的(a)~(c)分别是示出将中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的放射线测定装置的高角测定的立体图。
图12的(a)~(c)分别是示出将中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的放射线测定装置的低角测定的立体图。
图13的(a)~(c)分别是示出将带配重的中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的放射线测定装置的高角测定的立体图。
图14的(a)~(c)分别是示出将带配重的中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的放射线测定装置的低角测定的立体图。
具体实施方式
接下来,参照附图来说明本发明的实施方式。为了使说明容易理解,在各附图中对同一构成要素标注同一附图标记,省略重复的说明。
[第1实施方式](低角度的X射线结构分析)
(系统构成)
图1是示出X射线测定系统10的立体图。X射线测定系统10具备X射线测定装置100(放射线测定装置)和控制装置500。此外,以下将使用X射线的情况作为一个例子进行说明,但也能够使用α射线、中子射线、电子束、γ射线等放射线。X射线测定装置100具有针对大型或复杂形状的试样能够调整照相机长度、衍射角的构成。控制装置500是如PC那样具备处理器和存储器并能执行程序的计算机。X射线测定装置100按照控制装置500的控制指示进行动作。
(装置构成)
X射线测定装置100具备一对支撑部110、120、框架130、照射部150、检测部170以及传感器190。在图1所示的例子中,在一对支撑部110、120之间载置有涡轮叶片作为试样S1。图1中的箭头F1示出了从正面观看时的方向。以下的说明中的“上下”、“左右”、“前后”意味着从正面观看时的方向。
一对支撑部110、120空开载置试样S1的空间配置,支撑框架130且使框架130能绕支点115、125摆动。由此,使用在一对支撑部110、120之间形成的空间,能够载置大的试样,能够以宽广的范围的衍射角进行测定。因此,易于测定低角度侧的衍射。试样的例子将后述。
一对支撑部110、120被调整为使得支点115、125成为同一高度。优选以使得试样S1的测定位置在测定时被配置在连结支点115、125的轴(χ轴)上的方式进行操作。优选一对支撑部110、120具备用于沿着上下轴而上下移动的上下移动机构111、121和用于沿着前后移动轴而向深远侧和近前侧移动的前后移动机构113、123。上下轴是位于上下移动机构111、121内的竖直方向的轴,前后移动轴是位于前后移动机构113、123内的与χ轴垂直的方向且水平方向的轴。
上下移动机构111、121用于将测定位置高度调整为χ轴的旋转中心高度。前后移动机构113、123用于使χ轴倾斜而使得即使在X射线照射位置因挠曲等发生了偏离的情况下照射位置也始终相同。所有的移动机构都能够采用基于齿轮的可动机构。特别是,上下移动机构111、121能通过粗动(粗略移动)和微动(细微移动)进行控制。
这样,优选一对支撑部110、120具有上下移动机构111、121作为能够相对于载置于空间的试样S1接近和远离的移动机构。由此,试样S1的载置、测定系统相对于试样S1的粗动变得容易,能进行效率高的测定。
框架130由一对支撑部110、120支撑。优选框架130由一对支撑部110、120在两个支点115、125支撑并具备绕连结支点115、125的轴(χ轴)旋转的χ轴旋转机构117、127。由此,能够使照射部150和检测部170以χ轴为中心旋转,能够将χ轴作为ψ轴通过侧倾法容易地测定试样S1的应力。支点115、125分别位于χ轴旋转机构117、127内。此外,χ轴旋转机构117、127能够用于使光学系统在与X射线的入射角度的扫描面和检测器角度的扫描面正交的方向上倾斜。χ轴旋转机构117、127也能够用于使试样面法线与衍射面法线一致或设定为任意倾斜的角度。χ轴旋转机构117、127能够采用基于齿轮的可动机构。
优选框架130一体地形成为U字状。由此,能够以相对于框架130的滑动结构形成照射部150或检测部170的移动机构,并将它们构成为仅能够在规定面(与入射面平行的面)内移动。U字状的框架130的2个顶端部分能旋转地在支点位置支撑于支撑部110、120。
优选框架130具备θ上下移动机构131、132作为能够相对于一对支撑部110在与规定面平行且沿着θ上下轴的方向上移动的平行移动机构。θ上下轴位于θ上下移动机构131、132内并与χ轴垂直且与连结χ轴与X射线源的方向平行。θ上下移动机构131、132用于θs上下移动机构135和θd上下移动机构136的可动范围的变更。另外,θ上下移动机构131、132也用于与试样S1的尺寸相应的工作空间的变更、或者θs上下移动机构135和θd上下移动机构136的长行程所引起的挠曲发生的减轻。此外,θ上下移动机构131、132能够采用基于齿轮的可动机构。
照射部150能移动地连接到框架130,照射X射线。照射部150至少包含X射线源,根据情况包含狭缝、镜等光学设备。照射部150能相对于框架130在同一平面内移动。此外,同一平面是入射面,是指包含驱动机构所伴有的误差的大体同一平面。优选照射部150具有与规定的平面平行且相互正交的2个平行移动轴以及与规定的平面垂直的1个旋转移动轴。由此,能够调整照射部150的位置,灵活地控制试样S1上的入射点的位置,对复杂形状的试样也能进行测定。
与规定的平面平行且相互正交的2个平行移动轴可举出θs左右移动轴和θs上下轴。θs左右移动轴是与位于框架130内的χ轴平行的轴,θs上下轴是位于θs上下移动机构135内且与χ轴垂直的轴。θs左右移动机构133使照射部150能沿着θs左右移动轴移动,用于X射线的入射角度的调整和扫描、与对象物尺寸相匹配的入射距离的调整。另外,θs左右移动机构133也可以用于进行退避移动,以使得在将对象物放置到测定位置时不与装置干扰。θs左右移动机构133能够采用基于齿轮的可动机构。
θs上下移动机构135用于沿着θs上下轴进行X射线的入射角度的调整和扫描。θs上下移动机构135也可以用于与对象物尺寸相匹配的入射距离的调整。另外,θs上下移动机构135也可以用于进行退避移动,以使得在将对象物放置到测定位置时不与装置干扰。θs上下移动机构135能够采用基于齿轮的可动机构。优选θs左右移动机构133和θs上下移动机构135以能滑动的结构连接到框架130的向左右延伸的部分(U字形状的底的部分)。另外,优选θs旋转机构137将照射部150能旋转地保持到θs上下移动机构135的顶端。
作为与规定的平面垂直的1个旋转移动轴,可举出θs旋转轴。θs旋转机构137进行照射部150的绕θs旋转轴的旋转驱动,用于X射线的入射角度的调整和扫描。另外,θs旋转机构137也可以用于入射角度的偏移。θs旋转机构137能够采用基于齿轮的可动机构。
检测部170能移动地连接到框架130,检测被试样S1散射的X射线。例如,优选检测部170使用二维半导体X射线检测器,但是也能够使用除此以外的二维检测器或零维、一维检测器。检测部170能相对于框架130在同一平面内移动。此外,同一平面是入射面,是指包含驱动机构所伴有的误差的大体同一平面。由于这样将检测部170构成为能在同一平面内移动,因此检测部170的配置是容易的。
优选检测部170具有与规定的平面平行且相互正交的2个平行移动轴以及与规定的平面垂直的1个旋转移动轴。通过这3个移动轴能够调整检测部170的配置,因此能够相对于入射线适当地检测衍射线。另外,能够调整照相机长度而防止由空气引起的衰减,能进行迅速的测定。
作为与规定的平面平行且相互正交的2个平行移动轴,可举出θd左右移动轴和θd上下轴。θd左右移动轴是与位于框架130内的χ轴平行的轴,θd上下轴是位于θd上下移动机构136内且与χ轴垂直的轴。θd左右移动机构134使检测部170能沿着θd左右移动轴移动,用于检测部170的角度的调整和扫描。θd左右移动机构134也可以用于与试样尺寸相匹配的照相机长度的调整。另外,θd左右移动机构134也可以用于进行退避移动,以使得在将试样放置到测定位置时不与装置干扰。θd左右移动轴能够采用基于齿轮的可动机构。
θd上下移动机构136使检测部170能沿着θd上下轴移动,用于检测部170的角度的调整和扫描。另外,θd上下移动机构136也可以用于与试样尺寸相匹配的照相机长度的调整,还可以用于进行退避移动,以使得在将试样放置到测定位置时不与装置干扰。θd上下移动机构136能够采用基于齿轮的可动机构。
作为与规定的平面垂直的1个旋转移动轴,可举出θd旋转轴。θd旋转机构138使检测部170绕θd旋转轴旋转。θd旋转机构138用于检测部170的角度的调整、扫描、以及检测器角度的偏移。θd旋转机构138能够采用基于齿轮的可动机构。优选θd左右移动机构134和θs上下移动机构136以能滑动的结构连接到框架130的向左右延伸的部分(U字形状的底的部分)。另外,优选θd旋转机构138将检测部170能旋转地保持到θd上下移动机构136的顶端。
传感器190设置于框架130,检测试样S1的表面的位置。由此,能够将试样S1容易且准确地定位。传感器190能够使用编码器或激光位移计。传感器190位于照射部150与检测部170之间,由于照射部150和检测部170能够在左右方向上移动,伴随于此,传感器190也同样能够在左右方向上移动。这样,框架130相对于试样S1的上下和左右的移动不依赖于机械精度,优选通过传感器的测长将当前位置以要求分辨进行反馈来控制。
(适合的试样的例子)
如上所述构成的X射线测定装置100特别是适合于大型的试样、复杂形状的试样、或者既大型又形状复杂的试样。图2是示出试样S2的一个例子的立体图。试样S2是齿轮,若试图用X射线测定凹部的结构,则凸部会成为障碍,无法照射到X射线而难以测定。虽然齿底的测定是比较容易的,但是齿面、齿根的测定是特别困难的。
对于大型且具有复杂形状的飞机喷气发动机的涡轮叶片,也与齿轮同样,叶片的中央、根部的测定是困难的。图3的(a)、(b)示意性地示出了如上所述的测定困难的试样的例子。图3的(a)、(b)分别是示意性地示出试样S3的正截面图和俯视图。此外,图3的(b)所示的单点划线3a示出了图3的(a)的截面。
如图3的(a)所示,试样S3具有反复凹凸的形状。在分析这种试样S3的测定点S3a~S3d的结构的情况下,使X射线以低角度衍射是有效的。在图3的(b)所示的例子中,使用低角度的峰值(peak),对测定点S3a照射X射线,检测衍射X射线。在X射线测定装置100中,能进行照射部150和检测部170在规定的面内的平行移动和旋转移动。由此,能进行利用了低角度的峰值的结构分析。
在对测定点S3a、S3b进行测定的情况下,能够如图1所示的那样对试样S3的齿顶成为垂直的位置照射X射线来进行测定。在对测定点S3c和d进行测定的情况下,能够对齿顶成为水平的位置照射X射线来进行测定。
除了这种涡轮叶片以外,对于整体叶盘(blisk)、汽车部件的曲轴等狭窄部、模具的凹部,也有想要在部件形状的原样下进行计测的期望,X射线测定装置100能够应对该期望。对于复合材料、高分子材料或薄膜材料的大型部件也是同样的。另外,由于储存上的问题而到目前为止无法储存的大型部件的测定、因形状复杂而无法照射X射线或检测衍射X射线的部件也能够作为测定对象。作为试样的材质,能够以金属、陶瓷、复合材料、高分子材料、薄膜材料等为测定对象。
对于整体叶盘、曲轴的根部等,在现有的装置中,部件无法设置到装置内。无法通过现有的装置测定的部位大多是在设计上要被施加负荷的部位。由于在部件形状的原样下以非破坏的方式进行测定,从而有望应用于该部件的质量提高或设计评估,在汽车、飞机工业中,为了削减CO2、提高燃料效率而推动了车体、机体的轻量化,
因此,部件的强度评估的重要性进一步变高。
此外,有测定需求的试样是各种各样的,如果是钢铁材料、Al、Ni、Ti等主要的金属材料的应力分析,则能够以2θ=50°~120°进行测定。另外,即使是PP、PE、PEEK、GERP等工程塑料、TiN、Cr、Cu的薄膜材料,也能以2θ=5°~80°程度进行测定。
另外,X射线测定装置100不限于应力分析,也能够利用于定性、定量评估、织构评估。例如,在金属材料中可以考虑应用于定量等评估。特别是,对于钢铁材料中的残留奥氏体的定量是有效的。另外,也能应用于工程塑料的定量评估(结晶度评估)。
(各光学系统的配置)
图4是示出入射光学系统和受光光学系统的配置例的概略图。在X射线测定装置100中,能够任意地设定照相机长度CL和衍射角2θ。在规定的面内的位置(Hn,Wn)、照相机长度CL以及衍射角2θ的关系如下所示。
Hn=sinθ×CL
Wn=cosθ×CL
因此,能进行在规定的平面内的检测部170的上下移动、左右移动以及基于旋转的2θ/θ移动。例如能够是,仅检测部170将照相机长度固定并进行上下移动、左右移动以及旋转,对试样S4进行2θ多重曝光。如果从控制装置500指定了χ轴的角度以及照射部150和检测部170各自的θ和到测定点的距离,则配置就确定了。此外,在X射线测定装置100中,照射部150的位置也能在规定的平面内自如地移动。
图5是示出相对于照相机长度的2θ测定角度范围的坐标图。相对于15°以上且35°以下的2θ测定角度范围、60°以上且135°以下的最大2θ/θ角度,100mm以上且300mm以下的照相机长度(图5所示的粗框的区域内)在实际测定中经常被使用。通过使用X射线测定装置100,能进行该区域内的测定。
图6是示出相对于各反射面的特征X射线的波长的2θ的坐标图。Cr波长下的高角度侧的测定通过现有的装置也能进行评估。相对于此,在以2θ=135°以下的角度进行试样的评估的情况下,X射线测定装置100是适合的。另外,在以Cu、Co的波长为主并以2θ=120°以下的低角度进行大型复杂形状部的评估的情况下,X射线测定装置100是更适合的。
图7的(a)~(c)分别是示出沿着入射面将测定位置设定在正面左侧、中央以及正面右侧时的X射线测定装置100的立体图。如图7的(a)~(c)所示,X射线测定装置100也能够容易地使试样S5上的测定点移动来进行测定。
(试样取出和放入时的配置)
若照射部150和检测部170在从X射线测定装置100的正面来看处于中央附近,则可能会发生如下情况:在试样的取出和放入时部件或移动轴成为障碍,或者与试样接触而导致任意一者破损。因此,为了避免这种事故,在试样的取出和放入时,优选使照射部150和检测部170移动到退避位置。
作为退避位置,可举出如下配置:θs侧和θd侧的上下移动轴均在最靠上的位置,左右移动轴也在离装置中央最远的端缘的位置(支撑部侧的位置)。由此,各个轴、搭载于其上的部件会移动到U字形状的框架130的角的位置,能够避免事故。优选在测定开始时和测定结束时也处于该位置。由此,测定者能够在宽广的空间中进行大型或复杂形状的试样的取出和放入、或者其它必要的作业。
(部件更换时的配置)
在更换或维修与照射部150、检测部170相关的部件的情况下,优选轴和部件移动到U字形状的框架130的中央附近。由此,例如,在维护时,作业者能够在宽广的空间中容易地作业。
[第2实施方式](应力分析)
X射线测定装置100特别适合于应力分析。图8是示出等倾法的构成的立体图。等倾法是检测部扫描面(入射X射线与衍射X射线所成的面)与测定方向平行的扫描法。在图8所示的例子中,照射部150向试样S6照射X射线,检测部170检测被试样S6衍射的X射线,ψ轴从z轴朝向y轴倾斜。在图7的(a)~(c)所示那样的配置中,如果以高角度调整照射部150和检测部170的角度,则能够使用X射线测定装置100容易地进行等倾法。
图9是示出侧倾法的构成的立体图。侧倾法是检测部扫描面与测定方向正交的扫描法。在图9所示的例子中,照射部150向试样S6照射X射线,检测部170检测被试样S6衍射的X射线,ψ轴从z轴朝向x轴倾斜。侧倾法在测定齿轮齿底或复杂形状部时,对确保X射线路径是有效的。在X射线测定装置100中,通过使χ轴旋转能够容易地进行侧倾法。图10的(a)~(c)分别是示出将框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的X射线测定装置100的立体图。通过这样在面内采取适当的配置并利用χ轴使入射面(规定的面)倾斜,能够容易地进行侧倾法。
在X射线测定装置100中,能不使用以往在应力测定中所推荐的应变灵敏度高(峰值移位量大的)高角度侧的衍射线,而使用低角度侧的衍射线。其结果是,易于避免试样与装置的干扰,能进行复杂形状部的应力测定。
[第3实施方式](中央分离型)
框架130也可以构成为被分离成照射部150侧和检测部170侧。由此,分离开的框架130的中央是空的,因此能够将外形大的试样S放入其间来测定。图11的(a)~(c)分别是示出将中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的X射线测定装置200的高角测定的立体图。X射线测定装置200除了框架231、232以外是与X射线测定装置100同样地构成的。
在中央分离开的框架231、232形成为L字状,分别由支撑部110、120支撑。框架231、232的χ轴旋转角度构成为始终一致。因此,在该情况下,照射部150和检测部170也在同一面内移动。在图11的(a)~(c)所示的例子中,照射部150和检测部170分别配置在L字状的框架231、232的顶端,集中在装置的中央部。在这种情况下,衍射角成为高角度。
图12的(a)~(c)分别是示出将中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的X射线测定装置200的低角测定的立体图。在图12的(a)~(c)所示的例子中,照射部150和检测部170分别配置在支撑部110、120的角的附近。在这种情况下,被测定的X射线的衍射角成为低角度。此外,如果增大框架231、232的分离区间,则能够在框架231、232之间确保大的空间。并且,即使是大型形状的试样,如果设置在装置的中央附近,则也易于进行测定。
[第4实施方式](配重型)
在第3实施方式中,说明了具有中央分离型框架的X射线测定装置200,在第4实施方式中,说明进一步具有配重310、320的X射线测定装置300的构成。图13的(a)~(c)分别是示出将带配重的中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的X射线测定装置300的高角测定的立体图。图14的(a)~(c)分别是示出将带配重的中央分离型框架的倾斜设定在深远侧、中央以及近前侧的X射线测定装置300的低角测定的立体图。
图13的(a)~(c)所示的X射线测定装置300在各框架331、332的支点315的相反侧具备配重310、320。通过由配重310、320将作用于χ轴的重心位置配置到χ轴中心附近,在χ轴倾斜时重心位置的变动变小,因此,以小的转矩就会使各框架331、332顺畅地运动。这样一来,重心位置被固定,框架331、332的χ轴旋转变得顺畅,能以高精度进行控制。
[其它]
在X射线测定装置100,存在能够设置拉伸试验机、疲劳试验机或加工设备等的空间空隙,因此,能在试验中进行原位(In-situ)的测定。不仅能进行应力测定也能进行粉末分析,能进行更高级的研究开发中的分析。此外,X射线测定装置100不限于大型试样或复杂形状的试样,也能应用于小型部件或简单形状的部件。
在X射线测定装置100中,在各框架331、332由于χ轴旋转而倾斜的方向上,存在空隙,因此也能在该空隙中通过皮带输送机等使样本自动流向一个方向。通过这样的样本的运入,也能从产品的生产线全自动地进行抽样检查等。在该情况下,也能够将样本运入到空隙并进行测定,如果没有问题则将其返回到生产线。
此外,本国际申请主张基于2021年3月22日申请的日本专利申请第2021-47755号的优先权,将日本专利申请第2021-47755号的全部内容援引到本国际申请中。
附图标记说明
10X射线测定系统
100X射线测定装置
110、120支撑部
111、121上下移动机构
113、123前后移动机构
115、125支点
117、127χ轴旋转机构
130框架
131、132上下移动机构
133θs左右移动机构
134θd左右移动机构
135θs上下移动机构
136θd上下移动机构
137θs旋转机构
138θd旋转机构
150照射部
170检测部
190传感器
200X射线测定装置
231、232框架
300X射线测定装置
310、320配重
315支点
331、332框架
500控制装置
CL照相机长度
F1箭头
S1~S6试样
S3a~S3d测定点。
Claims (9)
1.一种放射线测定装置,其特征在于,具备:
一对支撑部,其空开载置试样的空间配置;
框架,其由所述一对支撑部支撑;
照射部,其能移动地连接到所述框架,照射放射线;以及
检测部,其能移动地连接到所述框架,检测被所述试样散射的放射线,
所述照射部和检测部能相对于所述框架在同一平面内移动。
2.根据权利要求1所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述检测部具有与所述平面平行且相互正交的2个平行移动轴以及与所述平面垂直的1个旋转移动轴。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述照射部具有与所述平面平行且相互正交的2个平行移动轴以及与所述平面垂直的1个旋转移动轴。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述框架由所述一对支撑部在两个支点支撑,具有连结所述支点的旋转移动轴。
5.根据权利要求1至权利要求4中的任意一项所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述框架是一体地形成的。
6.根据权利要求1至权利要求4中的任意一项所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述框架构成为被分离成所述照射部侧和所述检测部侧。
7.根据权利要求1至权利要求6中的任意一项所述的放射线测定装置,其特征在于,
还具备设置于所述框架并检测试样表面的位置的传感器。
8.根据权利要求1至权利要求7中的任意一项所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述框架具有能够相对于所述一对支撑部在与所述平面平行的方向上移动的平行移动机构。
9.根据权利要求1至权利要求8中的任意一项所述的放射线测定装置,其特征在于,
所述一对支撑部具有能够相对于载置于所述空间的试样接近和远离的移动机构。
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