3分钟了解X射线无损检测系统结构与原理

2024-04-18 16:41 影关

X射线在工业无损检测中的地位和功效我们前面也已经说过了,具体原理由于涉及到底层学术范围,所以基本没有提及,今天跟大家聊一聊,也算给感兴趣的亲们看点不一样的东西。

01
 
 
X射线的产生
 

  先说X射线的产生,用来产生X射线的装置是X射线管。它由阴极、阳极和真空玻璃(或金属陶瓷)外壳组成,其简单结构和工作原理如图1所示。阴极通以电流加热至白炽状态时,其阳极周围形成电子云,当在阳极与阴极间施加高压时,电子加速穿过真空空间,高速运动的电子束集中轰击阳极靶子的一个面积(几平方毫米左右、称实际焦点),电子被阻挡减速和吸收,其部分动能(约1%)转换为X射线, 其余99%以上的能量变成热能

 

华锐医疗X光机成像

(多数人比较常见的X光应用还是医学探测)

 

 

02
 
 

X射线的主要性质

 

  (1)不可见,以光速直线传播。

 

  (2)具有可穿透可见光不能穿透的物质如骨骼、金属等的能力,并且在物质中有衰减的特性。

 

  (3)可以使物质电离,能使胶片感光,亦能使某些物质产生荧光。

 

X光成像

(用影关进行的X光成像)

 
 
 

 

 

03
 
 
射线

  当射线穿透物质时,由于物质对射线有吸收和散射作用,从而引起射线能量的衰减。

 

  射线在物质中的衰减是按照射线强度的衰减是呈负指数规律变化的,以强度为I的一束平行射线束穿过厚度为δ的物质为例,穿过物质后的射线强度为:

 

  I=Ie

 

  式中I——射线透过厚度δ的物质的射线强度;

 

  I——射线的初始强度;

 

  e——自然对数的底;

 

  δ——透过物质的厚度;

 

  μ——衰减系数(㎝)。

 

  信号转换部分主要由X光光源、检测样品、线阵相机组成,信号转换部分的主要功能是完成从x射线到可见光的信息载体转换以及可见光到可视图像的光电转换。

 

  成像如下图. 可以清晰的看到内部的缺陷信息,作为产品质量信息的中要依据。

 

华锐影关工业X光机成像