justify"> Середня квадратична помилка складає 8-10%. Головні джерела помилок - похибка ізотопного аналізу і визначення початкової кількості дейтерію. При малих змістах водню починає відігравати значну роль помилка, пов'язана з виділенням водню стінками вакуумної установки. Чутливість методу при використанні навішування цирконію в 1 г становить 1? 10 4%.
.4 Нейтронно-активаційний аналіз у визначенні кисню та інших домішок в цирконії
Використання повільних нейтронів при активаційному визначенні кисню в металах не приводить до успіху, так як в цьому випадку придатний для вимірювань радіоактивний ізотоп Про 19 (період напіврозпаду 27 сек.) утворюється з Про 18, зміст якого в природному кисні складає всього лише 0,2%.
Перспективна при визначенні кисню в металах активація швидкими нейтронами. При опроміненні зразка потоком нейтронів з енергією 14,5 МеВ відбувається реакція Про 16 (n, р) N 16. Активність утворюється N 18 (період напіврозпаду 7,4 сек.) Вимірюється методами сцинтиляційної г-спектрометрії.
Метод дозволяє визначати в цирконії та інших металах до 1? 10 3% кисню. Похибка методу при вмісті 2? 10 3% кисню становить близько 15%. Серйозні перешкоди може надати фтор, який при активації швидкими нейтронами також дає N 16 по реакції F 19 (n, б) N 16.
Існують два основних варіанти активаційного аналізу - інструментальний і радіохімічний.
Інструментальний метод застосовують при аналізі речовин, які або слабо активуються, або утворюють короткоживучі радіонукліди. Аналізований зразок і зразки порівняння одночасно отримують і потім зазвичай кілька разів вимірюють (за допомогою напівпровідникового спектрометра високої роздільної здатності) і зіставляють їх г-спектри. При першому вимірі ідентифікують і визначають зміст елементів, що утворюють короткоживучі радіонукліди, при другому елементи, що утворюють радіонукліди з великим Т 1/2, і т.д. Крім того, послідовне вимір пана спектрів дозволяє ідентифікувати радіонукліди не тільки по енергіях випускаються пана квантів, а й по Т 1/2. Приклад інструментального активаційного аналізу нейтронно-активаційний визначення домішок у ніобії. Невисокий рівень активності радіонуклідів, що утворюються при опроміненні нейтронами, дозволяє вимірювати пана спектри вже через 5-7 год після опромінення. При першому вимірі визначали радіонукліди з Т 1/2=2-30 год, наприклад 56 Mn, 65 Ni, 24 Na, 64 Сu, 187 W, при другому (через 3-4 доби після першого) - радіонукліди з Т 1/2 від 25 діб до 5 років, наприклад 51 Сг, 60 Со, 59 Fe. Якщо в Nb вміст домішок легкоактівірующіхся елементів (Сі, Na, Та, W) не перевищує 10 5%, вдається визначити 30-35 елементів з межами виявлення 10 - 5 - 10 - 9%.
Основне гідності інструментального варіанту швидкість проведення, порівняно невелика трудомісткість, висока інформативність, можливість проводити аналіз без руйнування зразка і використовувати радіонукліди з невеликими Т 1/2 (від декількох хвилин до декількох секунд). Широке використання електронно-обчислювальної техніки для оптимізації умов аналізу та обробки спектрометричних інформації підвищило точність і надійність методу і дозволив створити повністю автоматизовані системи активаційного аналізу. Основний недолік інструментального варіанта неможливість аналізувати сильно актівіруемие речовини, що утворюють довгоживучі радіонукліди.
У радіохімічний варіанті опромінений зразок розчиняють, а потім відділяють від основи утворилися радіонукліди визначуваних елементів, зазвичай разом з їх ізотопними носіями (неактивними ізотопами), які спеціально додають у розчин. Методи поділу-екстракція, хроматографія, дистиляційні методи та інші, вони дозволяють отримувати препарати визначуваних елементів радиохимической ступеня чистоти, активність яких можна вимірювати на напівпровідниковому спектрометрі. При домінуючому змісті одного або декількох елементів прямої гамма-спектральний аналіз утруднений і необхідно ці радіонукліди розділяти на групи, зручні для вимірювання г - спектрів. Для досягнення особливо низьких меж виявлення виділяють індивідуальні елементи.
Найбільш поширений нейтронно-активаційний аналіз на швидких нейтронах (з енергією ~ 14 МеВ). Джерело останніх - нейтронний генератор. Перетин ядерних реакцій на 3- 4 порядки менше, ніж при активації тепловими нейтронами. Швидкі нейтрони активують легкі елементи - О, N, Si, F, Al, Mg і деякі інші елементи, межі виявлення яких складають 10 3 - 10 - 5%.
Гранично низькі концентрації (10 - 7 - 10 - 8%) О, С, N і визначають шляхом активації зразка прискореними протонами або б-частинками. Джерело випромінювання в цьому випадку - циклотрон. При використанні для активації заряджених частинок можна визначати в чистих речовинах Са, Ti, V, Nb, Y з межами виявлення ...
