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原文传递标样法纸张总灰分及组分快速测量装置及其测量方法

专利名称：	标样法纸张总灰分及组分快速测量装置及其测量方法
摘要：	本发明公开了标样法纸张总灰分及组分快速测量装置及其测量方法，其特征在于，包括C型箱13和其内部的上箱体1和下箱体10，所述上箱体1内部设有电离室3，所述下箱体10内部设有放射室7和X射线管高压电源9，所述放射室7内部设有X射线管6，本发明可以根据需要调节X射线的波长、强度，同时能够快速准确测定不同种类纸张的灰分。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	陕西科技大学
发明人：	胡连华;鲁鑫钰;向成毅
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910174670.8
公开号：	CN109765290A
代理机构：	西安利泽明知识产权代理有限公司
代理人：	贾晓玲
分类号：	G01N27/66(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	710000 陕西省西安市未央大学园区
主权项：	1.标样法纸张总灰分及组分快速测量装置，其特征在于，包括C型箱(13)和其内部的上箱体(1)和下箱体(10)，所述上箱体(1)内部设有电离室(3)，所述下箱体(10)内部设有放射室(7)和X射线管高压电源(9)，所述放射室(7)内部设有X射线管(6)，所述X射线管高压电源(9)与所述X射线管(6)电连接，所述上箱体(1)和下箱体(10)之间设有转盘(12)，所述转盘(12)上呈放有标样物，所述X射线管(6)发出的X射线(5)经过转盘(12)和标样到达电离室(3)。 2.根据权利要求1所述的标样法纸张总灰分及组分快速测量装置，其特征在于，所述放射室(7)内部还设有X射线管恒温装置。 3.根据权利要求1所述的标样法纸张总灰分及组分快速测量装置，其特征在于，所述转盘(12)上可放置五种标样。 4.根据权利要求3所述的标样法纸张总灰分及组分快速测量装置，其特征在于，所述转盘(12)上可放置五种标样分别含有CaCO3标样、TiO2标样、滑石粉标样、CaSiO3标样以及一个空白对照标样。 5.根据权利要求3所述的标样法纸张总灰分及组分快速测量装置，其特征在于，所述转盘(12)上可放置五种标样分别含有CaCO3标样、TiO2标样、高岭土标样、CaSiO3标样以及一个空白对照标样。 6.基于标样法纸张总灰分其组分快速测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)制作分别含有CaCO3、TiO2、高岭土/滑石粉、CaSiO3以及一个空白对照标样； 2)接通电离室(3)电源,在无X射线情况下，测量电离室(3)发出的电压信号(2)作为无射线电压Vbackground； 3)根据所测纸张种类，通过调节X射线管高压电源(9)，得到一个测量纸张灰分最佳的X射线(5)强度； 4)接通X射线管高压电源(9)，待其稳定后，在无纸张的情况下测量电离室(3)发出的电压信号(2)作为空气气隙电压Vair； 5)在上箱体(1)和下箱体(10)之间的转盘(12)分别放入一张被测纸张、二张被测纸张、三张被测纸张、四张被测纸张和五张被测纸张，分别测量电离室(3)发出的电压信号(2)作为灰分测量电压Vash，并对纸张总灰分进行计算。 6)步骤1)至步骤5)结束后，在上箱体(1)和下箱体(10)之间的转盘放入被测纸张，在被测纸张上面分别叠加五种标样，转盘(12)在步进电机及其驱动器(11)带动下旋转测量标样，分别测量电离室(3)发出的电压信号(2)作为灰分测量电压Vash，并对纸张灰分组分进行计算。 7.根据权利要求6所述标样法纸张总灰分及其组分快速测量方法，其特征在于，所述步骤3)中根据所测纸张种类，调节X射线管高压电源(9)得到一个最适合测量纸张灰分的X射线(5)强度是通过以下方式实现的：在转盘(12)中放入标准纸张试样，调节X射线管高压电源(9)，通过电离室(3)发出的电压信号(2)测量电压值，选择标准纸张试样的灰分计算值与标准纸张试样的标准灰分值偏差最小时的电压值对应的X射线强度。 8.根据权利要求6所述的标样法纸张总灰分及其组分快速测量方法，其特征在于，所述步骤6)中转盘(12)在步进电机及其驱动器(11)带动下，每旋转72°测量一种标样，直至五种标样测完。 9.根据权利要求6、7、8中任一所述的标样法纸张总灰分及其组分快速测量方法，其特征在于，纸张总灰分通过以下公式进行计算： Ash＝BA0+BA1X+BA2X2+BA3X3；其中，Ash为纸张灰分；BA0～BA3为计算系数；Vash、Vbackgeound、Vair分别为灰分测量电压、无射线电压、空气气隙电压。纸张灰分组分通过以下公式进行计算：式中，I0为初始X射线强度，I1，I2，I3，I4为经过被测纸张叠加四种标样WS1、WS2、WS3、WS4后的X射线强度，W1、W2、W3、W4以及分别是CaCO3、TiO2、高岭土/滑石粉、CaSiO3在被测纸张中的灰分含量，WS1、WS2、WS3、WS4是对应的CaCO3、TiO2、高岭土/滑石粉、CaSiO3四种标样中的灰分含量，μ1、μ2、μ3、μ4是CaCO3、TiO2、高岭土/滑石粉、CaSiO3的X射线吸收系数，联立上述方程组即可求得被测纸张灰分及其组分含量。
所属类别：	发明专利