第二章-射线检测设备及器材

第二章射线检测的设备和器材射线检测第二章射线检测设备及器材第一节X射线机第二节γ射线机第三节射线胶片第四节射线照相的辅助器材第一节X射线机一、X射线机的分类、特点及发展二、X射线管三、X射线机的电器原理四、X射线机的使用注意事项第一节X射线机

一、X射线机的分类和发展（理解）X射线按能量高低分为：·普通X射线机――管电压≤500KV；·高能X射线机――能量≥1Mev1、普通X射线机的分类：（1）按结构分

携带式X射线机：管电压≤300KV电流≤5mA

结构简单，体积小、重量轻、适用高空和野外作业。

移动式X射线机：管电压可达500KV电流较大可达数十mA

结构复杂，体积和重量大、适用固定或半固定使用（2）按辐射场分

定向X射线机：40°左右圆锥角定向辐射、适用定向单张拍片。

周向X射线机：（平靶、锥靶）

360°周向辐射、适用环焊缝周向曝光。定向玻璃定向陶瓷周向X射线机周向平靶周向锥靶

周向锥靶周向平靶9周向X射线机（3）按绝缘介质分油绝缘――主要在移动X射线机采用（一般用25号或45号（指凝结温度25度）变压器油，2.5mm标准间隙测试，耐压50KV

气绝缘――主要在携带式X射线机采用(用高纯度、压力在0.35～0.55MpaSF6气体)（4）按工作频率分工频（50－60Hz）――油绝缘X机变频（170－400Hz）――气绝缘X机恒频（约200Hz）――气绝缘X机高频（1～100KHZ）比利时ICM

恒压比利时ICM德国依克斯朗穿透能力：恒压＞高频＞变频、恒频>工频（同管电压、管电流）2、携带式X射线机的历史和发展方向历史：…

发展方向：（1）机头小型化、轻量化（2）向高频、恒压方向发展2便携式X射线机固定式X射线机移动式X射线机便携式周向X射线机便携带式定向X射线机爬行式X射线机波纹陶瓷管携带式X射线探伤机XXG-1605型、XXG-2005型、XXG-2505型、XXG-3005型探伤机均为波纹陶瓷管辐射探伤机，其X射线管，采用电压高、功率大、体积小、性能稳定、寿命长的波纹陶瓷管，使X射线发生器体积更小，重量更轻，使用寿命更长，抗震方面更优。XXQ-1005XXQ-1605XXQ-2005XXQ-2505XXQ-3005XXQ-3205XXQ-3505XXH-1005XXH-1605XXH-2005XXH-2505XXH-3005XXH-3205XXH-3505二、X射线管（理解）

1、X射线管的分类：（1）按外壳材料分：玻璃管和陶瓷管；（2）按射线辐射场分：定向管（定向玻璃管、定向陶瓷管）周向管（锥靶和平靶）平靶散热效果好，拍片时焊缝投影倾斜，纵向裂纹可能漏检。（3）按特殊使用性能分为微焦点管、棒阳极管、软X射线管、脉冲X射线管、旋转阳极X射线管。2、X射线管的结构（1）阴极：由灯丝和阴极罩组成灯丝：作用――发射电子材料――钨丝（发射效率高，不易损坏）形状――圆焦点（盘香形）；线焦点（螺管形）阴极罩：作用――聚集电子材料――铜X射线管的阴极定向X射线管的结构

阴极电子束阳极靶X射线X射线管结构示意图外壳周向锥靶X射线管的结构

阴极电子束阳极靶X射线X射线管结构示意图外壳周向平靶X射线管的结构

阴极电子束阳极靶X射线X射线管结构示意图外壳12二、X射线管（理解）（1）普通X射线管结构：主要由阳极(即金属靶)、阴极(即灯丝)和真空管壳构成。X射线管结构示意图

是产生X射线的部位。主要由阳极体、阳极靶和阳极罩组成。阳极阳极的基本结构示意图1—阳极罩2—阳极体3—射线窗口4—阳极靶e2≈98%≈2%阳极结构（2）阳极：由阳极靶、阳极体和阳极罩组成

阳极靶：作用――接受高速电子的轰击，动能约1％转换为X射线（产生效率η=KiZV），99％转化为热能。材料――钨熔点高（3387°C）原子序数大（Z=74）转换效率高，钼熔点（2600°C）原子序数（Z=42）标识谱－软X射线（利用的是它的标识谱）

阳极体：作用――支撑靶面、传送靶上的热量。材料――无氧铜（导热率高）阳极罩：作用――吸收‘散乱射线’和‘二次电子’（轰击阳极靶产生）材料――通常用钢、钨（提高吸收散乱射线效率），安装铍窗口（可透过更多的软X射线）（3）阳极的冷却方式：辐射散热：――用于携带式X射线机冲油冷却：用于移动式X射线机旋转阳极冷却――用于大电流医疗用X射线机（4）外壳作用――保持真空度材料――耐高温的石英玻璃或陶瓷金属陶瓷管的优点：抗震性强，不易破碎；真空度高，电性能好，管子寿命长；容易焊接铍窗口；对250Kv以上的管子，尺寸可以比玻璃管小得多。

4、X射线管的技术性能（1）阴极特性：

定义：灯丝温度与管电流（饱和电流密度）的关系特点：管电流随灯丝温度升高（发射电子的数量增多）而增大。灯丝温度管电流阴极特性曲线（2）阳极特性：

定义：管电压与管电流的关系特点：由于X射线管工作在饱和区，因此要改变管电流只有改变灯丝的加热电流（即灯丝温度或灯丝两端的电压）结论：X射线管的管电压和管电流可以独立进行调节管电压KV管电流mA3A灯丝电流5A灯丝电流阳极特性曲线（3）X射线管的管电压定义――指峰值电压（KVp）表示特点――穿透能力与管电压有近似直线关系（4）X射线管的焦点实际焦点――阳极靶被电子轰击的部分（焦点大，散热好；焦点小，几何不清析度高。）有效焦点――实际焦点垂直于管轴线上的正投影说明书描述的是有效焦点。表示方法：圆焦点――直径；长方焦点――长×宽X射线管的焦点：22（3）X射线管的焦点X射线管焦点大小直接影响照相灵敏度X射线管阴极灯丝的形状和大小阴极头聚焦槽的形状灯丝在槽内安装的位置管电压和管电流决定X射线管焦点尺寸的条件实际焦点垂直于管轴线上的正投影叫做有效焦点阳极靶被电子撞击的部分叫做实际焦点实际焦点和有效焦点探伤机说明书提供的焦点尺寸23焦点尺寸d计算方法：(标准附录E)焦点形状分类

正方形焦点：d=a

长方形、椭圆形焦点：d=（a+b）/2

圆形焦点：d=d

正方形

椭圆形

长方形

圆形dbaaaab焦点不同方向的变化焦点大，有利于散热，可承受较大的管电流；焦点小，照相清晰度（几何不清晰度）好，底片灵敏度高。（5）辐射场强度的分布阴极侧强度比阳极侧强，30°辐射角最强。阴极侧软射线成分多，照相黑度和阳极侧差不多。30°角度相对强度40°20°10°0°951041008031不同角度上X射线的强度分布（6）X射线管的真空度

训机目的：提高X管真空度，稳定工作。

训机方法：低mA；从低KV逐渐升到高KV.

为什么训机能提高真空度？

X射线管工作时管内存在吸气和放气两个过程，一是，高速运动的电子与X光管内的空气分子碰撞，使其电离，电离形成的正、负离子在加速电场中分别向阴阳极移动而被吸收，称为吸气过程；另一过程是，随着温度的提高，管子内壁吸附的气体被逐步地释放出来，称为放气过程。吸气过程使真空度提高，放气过程使真空度降低，当两个过程达到平衡时，就决定了X管的真空度。（7）X射线管的寿命定义:X射线管辐射剂量率降为初始值的80％的时限（由于灯丝发射电子的能力降低）。玻璃管寿命~400小时陶瓷管寿命~1000小时比利时ICM的X光管的寿命达8000小时以上。

时间（小时）寿命TE080%E0辐射剂量率

工作负载特性曲线

延长X射线管使用寿命的有效措施（掌握）（1）、送高压前灯丝预热活化（2）、尽量避免长时间满负荷使用，最高管电压控制在90％以内（3）、使用中保证阳极及时冷却，如采用1：1工作方式等（4）、严格按照说明书进行训机金属陶瓷管训机规定终止使用时间训机方法1天只需自动训机到使用值勤，若使用电压较前一天高，可自动训机至前一天值后手动按10KV/min升至规定值2~7天手动训机，从最低值开始，按10KV/min升至最高值(到210KV时，需休息5min，,然后继续训机，训练完毕后，放置在使用值上。7~30天手动训机，从最低值开始，每5min升一级至最高值。每训10min休息5min30~60天手动训机，从最低值开始，每5min升一级至最高值。每升一级休息5min60天以上按上述方法进行，但需增加休息时间和训练次数。三、X射线机的电器原理射线发生器操作箱~220v接地电缆线X射线变频充气X射线探伤机结构原理图整流调压逆变/斩波触发、计时、保护等控制单元滤波12864579103～220vKV取样mA取样T20A2A高压包X光管控制箱9芯快速插头的线号：3、5－高压初级1、4－机头风机8－mA取样线6－温度继电器9－地线7－与1或4号线－指示红灯2－空X射线机的基本结构（理解）高压部分：X射线管、高压发生器（高压变压器、灯丝变压器、高压整流管和高压电容）、高压电缆。冷却部分：油冷、气冷。保护部分：独立电路的短路过流、阳极冷却、射线管的过载（过压过流）、零位保护、接地保护、其他保护。控制部分：管电压调节、管电流调节、操作指示部分。X射线的产生过程：阴极灯丝被加热产生自由热电子热电子被高压电场加速高速撞击阳极靶韧致辐射辐射X射线产生热能有效散热如果不能很好的散热，阳极靶将被烧毁。陶瓷射线管X射线机的主要技术条件（理解）电气性能的一般要求使用性能的一般要求1、穿透力2、透照灵敏度3、辐射场和辐射角度偏差4、允许漏射线剂量率常用X射线探伤机型号及主要技术参数

国产定向玻璃管X射线机型号辐射角度：40°最大穿透能力（钢）射线发生器外形尺寸XXQ-100510mmXXQ-160518mmΦ225×580mmXXQ-200528mmΦ270×665mmXXQ-250538mmΦ320×710mmXXQ-300548mmΦ340×820mm常用X射线探伤机型号及主要技术参数

国产定向陶瓷管X射线机型号辐射角度：40°最大穿透能力（钢）射线发生器外形尺寸XXＧ-200530mmΦ280×610mm

XXＧ-250540mmΦ320×620mmXXＧ-300550mmΦ340×650mm常用X射线探伤机型号及主要技术参数

国产周向X射线机型号有效辐射角度最大穿透能力（钢）射线发生器外形尺寸XXH-1005平靶22×360°8mm锥靶±12×360°7mmXXH-1605平靶22×360°17mm锥靶±12×360°14mmΦ225×580mmXXH-2005平靶22×360°27mm锥靶±12×360°24mmΦ270×665mmXXH-2505平靶22×360°36mm锥靶±12×360°34mmΦ320×710mmXXH-3005平靶22×360°46mm锥靶±12×360°44mmΦ340×820mm比利时ICM公司SITE-X系列定向X射线机型号有效辐射角度40°×60°最大穿透能力（钢）（700mm,20min,D=1.5）机头外形尺寸及重量D200439mmΦ305×716mm,19.5kgD225445mmΦ305×716mm,19.5kgD250452mm

Φ305×716mm,19.5kgD300663mmΦ346×831mm,31kgD320669mmΦ346×831mm,31kgD360582mmΦ400×930mm,46kg比利时ICM公司SITE-X系列周向X射线机型号有效辐射角度40°×360°最大穿透能力（钢）（700mm,20min,D=1.5）机头外形尺寸及重量C200435mmΦ305×716mm,19.5kgC225440mmΦ305×716mm,19.5kgC250448mmΦ305×716mm,19.5kgC300560mmΦ346×831mm,32kgC320565mmΦ346×831mm,32kgC360576mmΦ400×930mm,46kg四、X射线机的使用注意事项（掌握）1、X射线机给电源之前应检查：（1）电源及其配置是否正确；（2）机头真空压力表的气压是否正常；（3）电源线、电缆线插接是否正确；（4）控制箱和机头是否匹配。

2、送上电源，开高压之前应检查（1）机头风机工作是否正常；（2）控制箱、机头内是否有异常声音。3、使用之前一定要按照说明书进行训机4、设备上配置的保险管损坏，一定要按照同规格更换，切勿用金属丝替代；若频繁烧保险，应立即停止使用，切忌再开高压，以免故障扩大化。5、设备出现故障，应交专业部门维修。6、定期进行校验。五、射线机常见的故障及排除方法

1、送不上电源(送上电源,功率开关跳闸)电源不对，有可能接到两根火线上了。射线机正确的电源：～220V单相交流电。控制箱内整流调压单元有元件穿了，造成短路而跳闸。控制箱内逆变斩波单元有故障控制箱内其它部分有短路现象2、功率开关能送上，电源指示灯不亮，轴流风机不工作电源没有接好控制箱上2A保险烧断电源开关（功率开关）坏控制箱内其它线路有故障3、电源指示灯亮，但机头内轴流见机不工作先检查控制箱十芯出线中“4#、5#”线是否有220V交流输出。若没有，说明控制箱内部故障。若有输出，可能是以下原因。十芯电缆没有接好或有断线轴流风机本身坏，风叶受阻或损坏机头内线路有故障4、送不上高压准备灯不亮,准备时间不到.十芯电缆线未接好或”6#、9#”线有断线温度过高,温度继电器保护.控制箱内有故障.5、能送上高压,但是几秒后高压掉控制箱上20A保险烧断低压电缆线未接好或有断线（mA取样线或高压初级2线，8#、1#、2#）控制箱内有故障机头内高压包击穿或X射线管灯丝烧断6、能送上高压,但功率开关迅速跳闸高压包击穿X射线管漏气或击穿功率开关坏控制箱内有故障7、能送上高压,但是MA灯不亮MA灯坏控制箱内指示回路有问题MA低,但能维持.升高压可能就好了控制箱内MA保护回路有问题8、射线弱控制箱内参数失调X射线管老化9、能送上高压,但是高压灯不亮高压灯坏或灯泡松动接触不良高压灯指示回路有故障.10、频繁烧20A保险保险管本身质量有问题20A保险座绝缘不好或内部有积碳接触不良高压包击穿X射线管击穿或漏气控制箱内有故障第二节γ射线机一、常用γ源二、γ探伤设备的特点三、γ探伤设备的分类和结构四、γ射线机的操作第二节γ射线机

一、常用γ源（了解）γ

射线源60Co192Ir75Se170Tm主要能量/MeV1.17，1.330.30，0.31，0.47，0.600.13，0.260.052，0.084半衰期5.3a74d120d128dKr（R·m2）／（h·Ci）1.300.48（0.55）0.20（0.125）0.0014C·m2/（kg·h·Bq）9.2×10―53.3×10―151.4×10―150.01×10―15等效能量1.25MeV400keV217keV84keV适宜厚度（钢，mm）40～20020～10010～40≤544Se75能谱和Ir192能谱射线源透照厚度W，mmA级，AB级B级Se-75≥10~40≥14~40Ir-192≥20~100≥20~90Co-60≥40~200≥60~150JB/T4730.2表4：γ源透照厚度范围(钢、不锈钢、镍合金等)重要概念：活度、比活度活度―单位时间内发生的衰变数。比活度―单位质量放射源的放射性活度。能表示活度、还能表示纯度。

同种源活度大则辐射γ强度大；非同种源则不一定。

γ源不是每个核的衰变都放出γ光子，如Tm170只有总数的8％。工业用γ源的要求：1、半衰期长；2、比活度高(源尺寸可做小)；3、能量适宜；4、价格便宜；常用的γ源：―Co60、Ir192、Se75使用较少的γ源―Cs137、Tm170、Yb169二、γ探伤设备的特点（与普通X机相比了解）主要优点1、探测厚度大――Co60可达200mm2、适用野外和高空作业――体积小、重量轻（如：Ir192主机20Kg）；不用电、水；3、效率高――球罐全景曝光4、可连续操作――没有冷却的要求5、故障少――结构较简单且没有电控部分（但违规操作风险大）6、与同等穿透力的X射线比，价格低主要缺点为：1、可靠性和防护方面的要求高。2、射线能量不可调节，无法按透照厚度选择能量。3、射线强度随时间减弱，曝光时间有时较长。4、固有不清晰度较大，对比度较小，通常灵敏度低于X射线。5、半衰期较短的源，更换频繁，使用不便。

三、γ探伤设备的分类和结构（了解）（1）γ探伤设备的分类按γ源的种类：Co60、Ir192、Se75、Cs137、Tm170、Yb169按机体输源通道：S通道、直通道按使用场所：便携式、移动式、固定式、管道爬行器51S通道形式美国铱-192SENTINEL660型海门铱-192DLTS-B型

美国铱-192SENTINEL880型海门铱-192DL-IIC型丹东铱-192YG-192B型海门硒－75DL-VA型

丹东硒－75YG-75型

换源器整套γ射线探伤装置S通道、直通道的主要区别：源导向管出口屏蔽锁结构遥控手柄控制缆探伤装置源辫密封源海门铱－192DLTS-B型丹东铱－192TIF型

（2）、γ探伤设备的结构（五部分）了解1、源组件――源、包壳（双层：不锈钢和铝）、源鞭（不锈钢）2、机体――不锈钢外壳+贫化铀（铀238）内衬；S通道和直通道两种；安全锁。3、驱动机构――摇动手柄、控制缆索和导管4、输源管――≤3根（包塑软管）5、附件：准直器（限制射线辐射方向，如单张拍片）；定向架（固定手柄等）曝光计算尺（计算曝光时间）换源器（换源专用）

γ射线监测仪、个人剂量笔、音响报警器（安全监测）

2．γ射线探伤设备的结构

γ射线探伤设备大体可分为五个部分：(1)源组件；(2)探伤机机体；(3)驱动机构；(4)输源管；(5)附件。γ射线探伤设备及驱动机构示意图源组件结构示意图（1）源组件(源辫)：（2）γ射线探伤机的机体：1、外壳；2、聚氨酯填料；5、源托；3、贫化铀屏蔽层；4、γ源(源组件)；6、安全接插器；8、密封盒S通道γ射线机源容器的基本结构示意图四、γ射线机的操作（理解）1、操作步骤γ射线机主机采用“S型通道”装置。机体上设有安全联锁装置防止操作错误，例如：当源不在安全屏蔽中心位置时锁就锁不上，这时需要用驱动器来调节源的位置使其到达屏蔽中心。因此该装置能保证源始终处于最佳屏蔽位置。操作时如果控制缆与源辫未连接好，该装置可保证使操作者无法将源输出，避免了源失落事故的发生。该装置采用规定程序来保证操作安全可靠，过程如下：①只有专用钥匙才能打开安全锁。②只有打开安全锁才能旋动选择环。③只有选择环到“连接”位置才能卸下端盖。④只有卸下端盖才能把控制缆上的阳接头与源辨上的阴接头接上。⑤只有阴阳接头连接无误，选择环才能转动到工作位置，源才能被驱动出来。以上任一环节未完成或操作程序不对，源就无法输出。这样就防止了意外事故的发生。四、γ射线机的操作

2、使用γ射线机应注意的问题①使用γ射线机之前，必须首先详细阅读随机使用说明书。②使用γ射线机的操作人员首先须经当地环保部门进行防护专业知识培训，持证上岗。③操作γ射线机时，现场必须有环境剂量监测仪监测，不允许在没有剂量仪情况下工作，以免发生超剂量事故；操作人员必须随带射线剂量报警仪监测，且至少有两台以上报警仪在现场监测复核校对。④严禁γ射线机带故障操作，发现问题及时与制造厂联系，待修复正常后使用。3、γ射线机操作时要注意的关键点①γ射线机安装时传输机构的控制缆要铺直（弯曲半径≥1M）；输源管弯曲半径不能太小（直通道≥500mm，S通道≥300mm），多根连接使用时，一般不得超过三根。②机体的输入端一定要确保控制缆阳接头和源辫连接牢固（暨源辫与控制缆球接头连接挂勾好后）可用手握住控制缆套管向后拉，检查是否能拉脱。③机体的输出端一定要确保与输源导管接头连接可靠，可用手握住输源导管往后拉，检查是否能拉脱。④操作人员转动控制缆摇柄（顺时针方向）时应快速轻转，严禁猛劲狠转造成传输控制缆损坏。（如摇手柄有困难，则应反向摇动，将源收回机头内，查明原因后再摇）⑤当一次曝光完毕后，摇动传输机构使射线源回位到探伤机内，并用射线剂量报警仪检查（应停止响音）。⑥在离开拍片现场时，还应用剂量仪对现场环境再次检查，剂量是否在本底范围内，同时测量γ射线机侧面，确认射线源是否在容器安全位置。4、换源

γ射线机换源通常可以将设备运回厂家完成；有倒源罐（换源器）的企业可以自行完成。

91GBZ117-2008《工业X射线探伤放射卫生防护标准》将辐射场所分为控制区和管理区。

GBZ132-2008《工业γ射线探伤放射卫生防护标准》将辐射场所分为控制区和监督区。

监督区≥2.5μGy·h-1

控制区≥15μGy·h-1

管理区≥1.5μGy·h-1

控制区≥15μGy·h-1

禁止进入X射线区

无关人员禁止入内禁止进入放射性工作场所

当心，电离辐射！第三节射线胶片一、射线胶片的结构与特点二、感光原理和潜影的形成三、射线胶片特性四、卤化银粒度对胶片性能的影响五、胶片系统的分类六、胶片的使用和保管第三节射线胶片

一、射线胶片的结构与特点（理解）1、结构①片基作用――胶片的骨架厚度――0.175—0.2mm

材料――醋酸纤维、涤纶（强度高，适用自动冲洗）颜色――白色、浅兰色（观察效果好）②结合层作用――粘结感光乳剂层和片基材料――明胶、水、润湿剂、防静电剂③感光乳剂层作用――感光厚度――10－20μm

材料――溴化银微粒（0.5－10μm）明胶（使银颗粒分布均匀、略有增感作用）碘化银（改善感光性能、≤5％）、少量防灰雾剂、稳定剂、坚膜剂银的含量――10-20g/m2

感光速度――取决于－卤化银的含量，卤化银颗粒团的大小和形状④保护层作用：防止感光乳剂层受到污损和摩擦厚度：1－2μm

材料：明胶、坚膜剂、防腐剂、防静电剂、毛面剂2、特点胶片片基双面涂布感光乳剂层，提高胶片的感光速度；胶片厚度0.25-0.3mm二、感光原理和潜影的形成（了解）1、潜影定义――可见光或X/γ射线照射胶片，感光乳剂层产生眼睛看不见的影像。形成机理――在感光乳剂中，由微量的银质点集中在AgBr晶体的缺陷和位错部分，形成感光中心，在光子的作用下（经过四个阶段）形成潜影中心，由无数的潜影中心组成了潜影。用化学方程表示：

照射前照射后衰退机理：潜影形成后，相隔很长时间才显影，得到的影像比即时冲洗的影像淡的现象。影响因素：温度高、湿度大将加剧潜影衰退，时间越长、衰退越厉害。2、底片黑度（掌握）

定义：照射光强L0与透射光强L之比的常用对数值

JB/T4730-2005《承压设备无损检测》标准对观片灯提出了更高的要求。

A级：1.5≤D≤4.0AB级2.0≤D≤4.0B级：2.3≤D≤4.0

而且，对评定范围内的黑度D＞4.0的底片，如有计量检定报告证明所使用观片灯的亮度能够满足要求，允许进行评定。透过底片的亮度，当底片黑度≤2.5时，应不小于30cd/m2；底片黑度>2.5时，应不小于10cd/m2。三、射线胶片特性（理解）特性参数指标――感光度（S）；灰雾度（D0）；梯度（G）；宽容度（L）；

胶片特性曲线定义――相对曝光量（IgE）与底片黑度(D)之间的关系曲线。（1）增感型胶片的特性曲线·曝光迟钝区（AB）――曝光量↗，D不变·曝光不足区(BC)――曝光量↗，D缓慢↗·曝光正常区(CD)――D＝γΔIg（曝光量）(射线检测区)·曝光过渡区(DE)――曝光量↗,D较小↗到E点时斜率＝0·反转区(EF)――曝光极端过渡，D↘D0――本底灰雾度增感型胶片的特性曲线LgEDD0ABCDEFD1D2LgE2LgE1(2)非增感型胶片的特性曲线前三个区（曝光迟钝区、曝光不足区、曝光正常区）同上，第四区（曝光过渡区）观片灯看不到，第五区（反转区）不明显LgED4.01.02.03.0胶片特性参数1、感光度（S）定义：D＝2.0（指净黑度，不含D0）时，所用曝光量的倒数。若曝光量KS,S=1/KS单位――戈瑞S的分级（ISO7OO4）S影响因素――乳剂层中的含银量，明胶成分，增感剂含量、银盐颗粒大小、形状。其测定结果还受射线能量、显影条件(配方、温度、时间)，增感方式、温度、时间等的影响。

同类胶片，银盐颗粒越粗，S越高。2、灰雾度（D0）定义：未曝光的胶片进行正常暗室处理得到的底片黑度。

D0由两部分组成：片基自身黑度和胶片乳剂产生的黑度。

D0影响因素：显影条件（配方、温度、时间），胶片感光度，保存条件，保存时间。

通常感光度S愈大则灰雾度D0愈大3、梯度（G）（又称反差系数γ、胶片对比度）定义――胶片特性曲线上某点切线的斜率。LgEDPα’D1LgE1LgE’1LgEDLgE1平均梯度的求法：LgE2D1D2α·G影响因素:①胶片的种类、型号增感型胶片：D值较低时,D↗,G↗D值超过某时,D↗,G↘

非增感型胶片：D↗,G↗

在射线照相应用范围内，使用的是非增感型胶片，G值随黑度的增大而增大。②G的测定结果还受显影条件（显影配方、温度、时间。温度↗,G↗）有关。4、宽容度（L）定义：指胶片有效黑度范围对应的曝光范围.

在胶片特性曲线上，用与黑度为许用下限值和上限值（如2.0和4.0)相应的曝光量的比值。L=E2/E1*梯度大的胶片其宽容度必然小。

75宽容度胶片宽容度:与胶片特性和射线能量有关。工件宽容度：主要与射线能量相关。工件X2D1D2△X胶片相同的△D，允许的△X越大，则工件宽容度越大。四、射线胶片特性参数(4)宽容度(L)X1相同的△D，允许的△E越大，则胶片宽容度越大。B：120KvA：220Kv规格：1/4~3/4in，ΔT=1/8in。76增大透照厚度宽容度最常用的方法是适当提高射线能量。XA射线XB射线20251010D=2.0D=4.0D=2.0D=4.0单位：mmXB射线比XA射线透照厚度宽容度大。

厚度差大的工件，在相同的底片上，得到相同的黑度差，其透照厚度宽容度大。四、卤化银粒度对胶片性能的影响（了解）

1、胶片颗粒度对胶片特性参数的影响颗粒度大,感光度高.

2、胶片颗粒度对底片使用性能的影响胶片颗粒度大,底片颗粒度大、分辨率低、信噪比低.五、胶片系统的分类（掌握）

老的胶片分类方法主要是根据胶片的粒度、感光度将胶片分为4类，近年来的研究发现胶片对照相质量的影响主要是梯度、颗粒性及其比值。JB/T4730-2005标准参照ASTM-SE-1815标准的规定对胶片进行分类。

1、新的胶片分类方法的特点

·按胶片系统（不以胶片本身）

·按成像特性（不以感光特性）

·按数据分类（不以含混的术语）4、胶片的分类

胶片的分类表（表2－13）

T1类胶片:柯达R；爱克发D2、D3；富士25；杜邦NDT35；

T2类胶片:柯达MX125；爱克发D4、D5；天津Ⅴ；富士50、80；杜邦NDT55

T3类胶片:柯达AA400；爱克发D7；天津Ⅲ；富士100；杜邦NDT70、75；

T4类胶片:柯达CX；爱克发D10;

天津Ⅱ;富士400；杜邦NDT69关于常见胶片类别的划分：

T1类：KodaR、SR；AgfaD2、D3；FujilX-25杜邦NDT35T2类：KodaM、T；KodaMX125;AgfaC4、D4、D5；Fuji50、80；天津V；上海GX-A5杜邦NDT55

T3类：KodaA、B；KodaAA400;

AgfaC7、D7、D8；Fuji100；天津Ⅲ；上海GX-A7杜邦NDT69T4类：KodaCX；AgfaD10；Fuji400；天津Ⅱ杜邦NDT70、75；使用T2类以上胶片的情况：1、射线2、裂纹敏感材料3、高能射线4、抗拉强度540Mpa5、B级质量六、胶片的使用和保管（掌握）

1、胶片的选用原则①应根据标准规定的射线照相技术要求来选择（综合考虑线质、工件厚度、材料种类）JB/T4730标准规定3.2.2A级和AB级射线检测技术应采用T3类或更高类别的胶片，B级射线检测技术应采用T2类或更高类别的胶片。胶片的本底灰雾度应不大于0.3。3.2.3采用γ射线对裂纹敏感性大的材料进行射线检测时,应采用T2类或更高类别的胶片。②一般说法：·像质要求高――号数小胶片·厚度薄――号数小胶片·材料等效系数低（如轻金属）――号数小胶片·线质硬――号数小胶片·要求曝光时间短――号数大胶片·温度高――抗潮好的胶片·环境干――抗静电好的胶片2、胶片的保管①胶片的存放：环境条件:Δ低温（10－15°C），Δ低湿（55－65％）：湿度高（胶片与纸、屏粘连），过干燥（产生静电）Δ无有害气体（氨、硫化氢、煤气、乙炔、酸等）－（产生灰雾）Δ远离射线源和热源。摆放方法――避免受压，竖放。

85底片上的伪缺陷影像能够正确识别：

曝光前受折曝光后受折增感屏表面刻“FRONT”显影前溅上水或显影液显影前溅上停影液或定影液②暗室操作裁片――胶片和纸一起裁（防止划伤），单张裁（多张易轧刀）装片和取片――避免擦伤（产生黑线），避免受压、受曲折（产生新月牙影像）红灯下操作――距离不可过近，时间不可过长。③使用要求开盒的胶片，装入暗袋的胶片――尽快使用，否则低温、干燥保存。轻拿、轻放、避免受压。第4节射线照相的辅助设备器材一、黑度计二、观片灯三、增感屏四、像质计五、其它辅助器材一、黑度计（理解）黑度计的分类:1、指针式黑度计――早期使用的模拟电路指针显示黑度计，误差大，校准麻烦，已经被淘汰。

2、数字式黑度计：目前使用，自动校准，误差小。

JB/T4730标准规定：

3.4.1黑度计可测的最大黑度应不小于4.5，测量值的误差应不超过±0.05。

3.4.2黑度计至少每6个月校验一次。校验方法可参照附录B（资料性附录）的规定进行。87一、黑度计(光密度计)（理解）

黑白密度计：每6个月校验1次；标准黑度片：每2年检定1次对黑度不大于4.5的各点的测量误差均应不超过±0.05。

使用方法预热调零校准测量黑白密度计标准黑度片二、观片灯JB/T7903-1999《工业射线照相底片观片灯》1、观片灯的最低亮度2、散射系数σ>0.73、均匀系数g>0.5JB/T4730-2005《承压设备无损检测》AB级：2.0≤D≤4.0亮度：符号L，单位：nit（尼脱）或cd/m2坎德拉每平方米。是指发光物体表面发光强弱的物理量称为亮度(luminace)，发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。照度：符号E，单位勒克斯（LUX）Lm/m2，受照平面上接受光通量的密度，可用每一单位面积的光通量来测量。取决于物体的反射特性。

观片灯的分类（按光源的不同分）：1、热光源观片灯－－已经淘汰

光源是：碘钨灯、卤素灯等；700W以上缺点：功耗大，发热严重，噪音大，易损坏底片。2、冷光源观片灯－－普遍使用光源是:荧光灯，功率大约150W以上缺点：不是真正的冷光源，仍然发热量较大；亮度满足不了新标准要求，灯管寿命短，维修成本高。3、LED观片灯－－正在普及，发展方向光源是:半导体发光器件，功率大约50W以下优点：是真正的冷光源；寿命长，单管理论寿命10万小时以上；光线均匀，亮度高；维修成本低；抗振性能好。LED观片灯三、增感屏（掌握）

1、增感屏的分类金属增感屏――像质最佳、增感系数小（1－2.5）金属荧光增感屏――介于二者之间。荧光增感屏――增感系数大（约100－300）、像质差2、增感作用及增感系数

·增感作用――胶片通常只能吸收1％的射线，为了提高效果，一是射线胶片采用双面药膜、较厚的乳剂层，二是使用增感屏增强射线对胶片的感光作用。增感系数：

E0－不用增感屏的曝光量

E－用增感屏的曝光量3、金属增感屏①金属箔种类：铅、钨、钽、钼、铜、铁等。使用最多的是铅合金（含5％的锑可增加屏的刚性和耐磨损性）或纯铅②金属箔的作用：增感效应：射线照射后，金属箔激发产生二次电子和二次射线，能量低，胶片易吸收，起到增感作用。吸收效应：吸收波长较长的散射线，减少灰雾度，提高对比度。③散射线消除率ε和增感系数Q的关系就铅箔增感屏而言：铅箔厚度d↗增感系数Q↘,散射线消除率ε↗

铅箔厚度d↘增感系数Q↗,散射线消除率ε↘91增感系数与射线能量、原子序数、屏的厚度的关系mm铅4、荧光增感屏①荧光增感的机理――某些物质在射线照射下，能产生波长较长的可见光，与增感型胶片配合使用，可大大缩短曝光时间。②能够产生荧光的物质――钨酸钙CaWO4,硫化锌ZnS,等③常用的荧光屏――钨酸钙CaWO4（能够产生425nm的蓝紫光），增感系数100－300

按荧光物质的颗粒大小分为粗（高速），中（中速），细（低速）④高速荧光增感屏――用稀土材料做增感屏，与感绿胶片配合使用，增感系数可在提高（3－10）倍⑤管电压与增感系数的关系―-当管电压＞200KV时，增感系数降低⑥荧光增感缺点――由于荧光颗粒粗，且荧光会扩展和散乱传播，且无阻挡散射线的能力，使得影像模糊、清晰度差、灵敏度低、缺陷分辩力差，细小裂纹易漏捡。承压设备不得采用。5、金属荧光增感屏

·具有荧光增感屏的高增感特性，兼有铅箔增感屏的散射线吸收作用。

·与非增感型胶片配合使用，像质优于荧光增感屏。

·由于清晰度、分辨力不够高，承压设备不得采用。

6、增感屏的使用①能够正常使用的增感屏：表面光滑，清洁，无污垢、损伤、变形。②不合格的铅箔