射线检测的设备和器材简介
射线检测设备和器材
X光管的内部结构
• 对流冷却是把由铜制作的阳极的延长部分
浸没在自然循环或强迫循环的冷却油或其 它冷却绝缘介质中，不断把阳极所产生的 热量带走，达到阳极冷却的目的。这种方 法通常应用在X射线强度不太高、X光管处 于间断工作的X光机中。
X光管的内部结构
• 强迫液体循环冷却是采用泵使油或其它冷
却绝缘介质在阳极附近流动，从而把阳极 所产生的热量带走夕达到阳极冷却的目的。 在一般所使用的X光机中常用油来冷却， 单极X光管的阳极冷却可采用水，因为这 种X光管的阳极直接接地，所以并不存在 绝缘的矛盾，而水的冷却效果却比油要好 得多。
X光管的内部结构
• 2．阳极冷却 • X光管的阳极在产生X射线的同时产生大量的
热量，所以必须对阳极进行冷却。目前国内 外生产的X光机对阴极冷却的方法主要有自 散热冷却、对流冷却、强迫液体循环冷却。
• 自散热冷却是采用加大反阴极的体积使阳极
所产生的热量由它自己向周围空间散热，从 而达到阳极冷却的目的。这种方法通常在回 旋电子加速器中应用。
第二章 射线检测的设备和器材
• 2.1 X射线机 • 是产生X射线用于X射线无损检测的仪器。 • 2.1.1X射线机的分类 • 1.按结构可分为携带式和移动式X射线机. • 携带式X射线机是一种体积小重量轻便于携
带,适用于高空、野外作业。采用结构简单 的半波自整流线路
携带式X射线机简图
控
电源
制 柜
• ③用耐高温的玻璃制成，与玻璃接触的金
属必需和玻璃有一样的膨胀系数。
X光管的内部结构
• 一、X光管 • X光管通常是在密封的玻璃外壳内装入正电
极（阳极）和负电极（阴极）组成， 阳极 包括金属靶，阴极包括灯丝。当灯丝中有 电流通过使灯丝白炽时，即能发射电子。 若用高压变压器在X光管两端加以电压，电 子即由阴极射向阳极，（射向阳极的电子 流被圆形的聚光罩集成一束）（图）。
射线检测设备及器材
射线检测设备及器材引言射线检测是一种常用的非破坏性检测方法，主要用于发现材料或构件内部的缺陷情况。
射线检测设备及器材是射线检测过程中必不可少的工具，本文将对常用的射线检测设备及器材进行介绍。
一、射线源射线源是射线检测的起点。
常见的射线源有放射性同位素源和射线发生器两种类型。
1.放射性同位素源放射性同位素源常用于辐射检测。
例如，铯-137和钴-60等放射性同位素可用于金属中缺陷的检测。
它们具有稳定的半衰期和适当的能量，能够提供足够的射线能量来穿透被测物体。
2.射线发生器射线发生器是一种通过电子束轰击防护金属靶材来产生射线的装置。
常见的射线发生器有线性加速器和X射线管。
线性加速器能够通过改变加速电子的能量来改变射线的能量，适用于不同材料的检测。
X射线管则通过在真空中加速和制动电子来产生X射线。
二、探测器探测器是射线检测设备的核心部件，用于测量和记录射线与被检测物体之间的相互作用。
常见的探测器有闪烁计数器、闪烁屏和平板探测器等。
1.闪烁计数器闪烁计数器是一种能够将射线能量转化为光能量，并通过光电倍增管放大后进行计数的探测器。
它具有高灵敏度和较好的能量分辨率，适用于高能量射线的检测。
2.闪烁屏闪烁屏是一种能够将射线能量转化为可见光或紫外光的材料。
当射线入射到闪烁屏上时，闪烁屏会产生闪光，通过光电倍增管放大后进行检测和计数。
3.平板探测器平板探测器是一种具有平面形状的探测器，能够通过测量入射射线的吸收程度来获取被测物体的信息。
它具有较大的探测面积和较好的空间分辨率，适用于射线检测中的成像研究。
三、辐射防护器材辐射防护器材主要用于保护射线工作者和周围环境，使射线剂量保持在安全范围内。
常见的辐射防护器材有铅衣、铅玻璃和铅胶等。
1.铅衣铅衣是一种常用的辐射防护器材，由铅重复层叠而成。
它能够有效吸收射线，减少射线剂量。
铅衣可用于射线工作者的个人防护。
2.铅玻璃铅玻璃是一种透明的玻璃材料，其中含有适量的铅。
它能够通过减少射线透射量来防护射线的辐射。
承压设备无损检测--射线检测
承压设备无损检测–射线检测1. 引言承压设备是工业生产中常见的重要设备，对于设备的安全性和可靠性有着重要的影响。
为了确保承压设备在使用过程中不会出现泄漏或失效等安全隐患，需要对其进行定期的无损检测。
射线检测作为常见的无损检测方法之一，在承压设备的安全检测中起到了重要的作用。
2. 射线检测原理射线检测是利用射线在物质中的穿透性进行缺陷探测的一种无损检测技术。
常用的射线检测方法包括X射线和伽马射线检测。
X射线是指电磁波谱中波长范围在0.01至10纳米之间的射线，而伽马射线是指波长范围在0.01纳米以下的射线。
射线检测主要基于射线在物质中的能量吸收特性。
当射线经过物质时，其能量会被物质吸收，吸收程度与物质的密度和厚度有关。
当射线遇到缺陷时，例如裂纹、气孔或杂质等，物质的密度和厚度会发生变化，导致射线的能量被吸收的程度不同。
通过测量射线的吸收量，可以推断出可能存在的缺陷情况。
3. 射线检测设备射线检测常用的设备包括射线发生器、探测器和显像设备。
•射线发生器：射线发生器是产生射线的装置。
常见的射线发生器包括X射线管和放射性同位素。
•探测器：探测器用于测量射线的吸收量。
常见的探测器包括电离室和闪烁体探测器。
•显像设备：显像设备用于显示射线经过物体后的影像。
常见的显像设备包括摄像机和显示器。
4. 射线检测步骤射线检测通常包括以下步骤：步骤一：制定检测计划在进行射线检测前，需要制定检测计划，明确检测的目的、范围和方法。
步骤二：准备工作射线检测需要一定的准备工作。
首先，需要选择合适的射线发生器和探测器，并进行检测设备的校准。
其次，需要准备合适的射线防护措施，确保检测人员的安全。
步骤三：进行检测在进行射线检测时，需要将射线发生器和探测器放置在合适的位置和角度。
射线会穿过被检测物体，探测器会测量射线的吸收量，并将数据传输给显像设备进行图像重建。
步骤四：数据分析和判读检测完成后，需要对获得的图像进行数据分析和判读。
通常，可以通过对比图像和参考缺陷图像，判断是否存在缺陷，并对缺陷进行分类和定量分析。
5大无损检测技术之射线检测，射线检测原理、设备介绍
5⼤⽆损检测技术之射线检测，射线检测原理、设备介绍是5⼤⽆损检测技术中的⼀种，通常聊到射线检测，⼤家⾃然会联想到医院的射线检测设备。
其实，它们便是应⽤了技术的产品。
为增进⼤家对射线检测的认识，本⽂将对射线检测、射线检测原理以及射线检测设备予以介绍。
如果你对检测、射线检测技术具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。
⼀、射线检测射线检验通常简称为：RT，是⽆损检测⽅法的⼀种。
当强度均匀的射线束透照射物体时，如果物体局部区域存在缺陷或结构存在差异，它将改变物体对射线的衰减，使得不同部位透射射线强度不同。
这样，采⽤⼀定的检测器(例如，射线照相中采⽤胶⽚)检测透射射线强度，就可以判断物体内部的缺陷和物质分布等，从⽽完成对被检测对象的检验。
射线检验常⽤的⽅法有X射线检验、γ射线检验、⾼能射线检验和中⼦射线检验。
对于常⽤的⼯业射线检验来说，⼀般使⽤的是X射线检验和γ射线检验。
⼆、射线检验原理X和γ射线的波长短,能够穿过⼀定厚度的物质，并且在穿透的过程中与物质中的原⼦发⽣相互作⽤。
这种相互作⽤引起辐射强度的衰减，衰减的程度⼜同受检材料的厚度、密度和化学成分有关。
因此，当材料内部存在某种缺陷⽽使其局部的有效厚度、密度和化学成分改变时，就会在缺陷处和周围区域之间引起射线强度衰减的差异。
如果⽤适当介质将这种差异记录或显⽰出来，就可据以评价受检材料的内部质量。
X射线检验和γ射线检验,基本原理和检验⽅法⽆原则区别,不同的只是源的获得⽅式。
X射线源是由各种、电⼦感应加速器和直线加速器构成的从低能(⼏千电⼦伏)到⾼能(⼏⼗兆电⼦伏)的系列，可以检查厚⾄ 600mm的钢材。
γ射线是放射性同位素在衰变过程中辐射出来的。
三、射线检测设备(⼀)X射线机⼯业射线照相探伤中使⽤的低能X射线机，简单地说是由四部分组成：射线发⽣器(X射线管)、⾼压发⽣器、冷却系统、控制系统。
当各部分独⽴时，⾼压发⽣器与射线发⽣器之间应采⽤⾼压电缆连接。
按照的结构，X射线机通常分为三类，便携式X射线机、移动式X射线机、固定式X射线机。
辐射探测设备
辐射探测设备
辐射探测设备是一种用于探测和测量辐射剂量和辐射能量的装置。
它可以用于监测核辐射、天然辐射和人造辐射等环境中的辐射水平。
常见的辐射探测设备包括以下几种：
1. Geiger-Muller计数管：是一种最常见和广泛使用的辐射探测器。
它使用气体放大器和电子计数器来测量辐射剂量，并以每分钟计数率的形式输出结果。
2. 闪烁体探测器：包括闪烁闪光管、闪烁晶体和闪烁纤维。
当辐射粒子与闪烁体相互作用时，会产生可见光或荧光，这些光信号可以被探测器捕获并转换为电信号。
3. 磁谱仪：用于测量辐射的能谱信息，可以确定辐射源和能量分布。
它通常使用半导体探头或闪烁探头。
4. 电离室：是一种较大的探测器，用于测量辐射剂量，并提供较高的灵敏度和准确性。
它通过测量被辐射物质中产生的电离电荷来测量辐射。
5. 高能探测器：用于测量高能辐射，如γ射线和X射线。
常见的高能探测器包括针对不同能量范围的探测器，如闪烁探测器和硅探测器等。
这些辐射探测设备在核能、医疗、环境监测和工业领域等方面
具有重要的应用，可帮助人们了解和控制辐射风险，保护人类和环境的安全。
射线检测培训第二章射线检测的设备和器材
⑥、X射线管的寿命：
X射线管的寿命是指正常使用的X射线管灯
丝发射能力逐渐降低而失去功能、射线辐射剂量率
降至初始值的80%。玻璃管一般为400—500小时，金
属陶瓷管一般为1000小时精。选ppt
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为了保证X射线管的使用寿命，主要措施包括 以下几条：
①、送高压前，灯丝必须预热、活化；
②、使用负荷应控制在最高管电压的90%以 内；
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焦点的形状和尺寸取决于灯丝的形状和尺寸。 焦点大，有利于散热；焦点小，照相清晰度好，灵 敏度高。
有效焦点尺寸可按针孔法测量，其原理如图所 示。针孔板材料用
钨、碳化钨、铂铱合金、
金铂合金或钽。
计算公式为：
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⑷、辐射场的分布：
由于X射线管阳极靶与管轴线呈20度的倾角， 因此发射的X射线束有40度左右的立体角，
③、使用过程一定保证阳极的冷却，工作周 期设置为1比1；
④、严格按说明书要求进行训机。
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2.1.3 高压发生电路： 高压发生电路是X射线管工作的基本电路，按
照加在射线管上的电压波形可分为：半波整流电路、 全波整流电路、倍压整流电路和恒直流电路四种。
1、半波整流电路： ⑴、半波自整流电路： 利用X射线管自身进行整 流的电路叫半波自整流 电路，携带式X射线机普 遍采用这种电路。
⑵、X射线管阳极冷却保护:
①、油温开关——装在机头内和冷却油箱内, 控制高压回路，当油温超过予定值时，自动切断高 压回路。
②、水通、油通开关——接在冷却系统的回 水管和回油管上，控制高压回路，当水循环或油循 环不正常时，自动切断高压回路。
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射线检测的设备和器材简介
射线检测的设备和器材简介1. 引言射线检测是一种非破坏性检测技术，通过利用射线对物体进行检测，可以获取物体内部的结构、组成以及缺陷等信息。
在工业领域，射线检测被广泛应用于材料品质控制、设备检测、安全检查等方面。
本文将介绍射线检测中常用的设备和器材。
2. 射线源射线源是射线检测中的关键部分，它产生并释放射线用于照射待检测物体。
常见的射线源包括：•X射线管：X射线管通过加高压将电子加速到很高的速度，使其撞击目标金属靶产生X射线。
•放射性同位素：如钴-60、铯-137等放射性同位素可作为射线源，其放射性衰变产生γ射线。
3. 辐射探测器辐射探测器用于测量和记录射线通过待检测物体后的强度变化，从而获得物体内部的信息。
常见的辐射探测器有：•闪烁体探测器：闪烁体探测器由闪烁晶体和光电倍增管组成。
当射线照射到闪烁晶体上时，晶体会发出光信号，光信号被光电倍增管读取并转化为电信号。
•气体探测器：气体探测器包括GM计数器和比例计数器。
GM计数器通过检测射线照射到气体中产生的电离效应来测量射线强度。
比例计数器利用气体中的稀有气体与射线相互作用的特性来区分不同能量的射线。
•固态探测器：固态探测器是一种基于半导体材料的探测器，如硅、锗等。
射线入射到固态探测器中会产生电离效应，产生的电荷被探测器读取并转化为电信号。
4. 图像获取系统图像获取系统用于记录辐射探测器获取的电信号，将其转化为可视化的图像。
常见的图像获取系统包括：•透视系统：透视系统是通过将待检测物体置于射线源和辐射探测器之间，记录射线通过物体的强度变化。
透视系统可以实时观察射线通过物体的情况。
•平板探测器：平板探测器是一种将辐射探测器与数字成像技术相结合的系统。
辐射探测器将获取的电信号转化为数字信号，通过图像处理算法得到高分辨率的二维图像。
5. 数据分析与处理数据分析与处理是射线检测的关键一步，它将图像获取系统获得的数据进行处理和分析，提取出待检测物体的内部结构和缺陷信息。
测核辐射的仪器
测核辐射的仪器
以下是常见用于测量核辐射的仪器：
1. Geiger-Muller计数管：这是一种最常见的核辐射测量仪器，用于测量γ射线和X射线的剂量率和累积剂量。
它基于气体
电离的原理，当核辐射通过计数管时，会导致气体离子化，进而触发电荷放大和计数。
计数管显示的读数可以用来估算环境中的辐射水平。
2. 电离室/离子室：电离室是另一种常用的核辐射测量仪器，
可用于测量γ射线、X射线和质子/α粒子的剂量率和累积剂量。
它由一个气体填充的封闭空间和电极组成。
当核辐射通过电离室时，它会离子化气体并生成电荷，测量仪器会测量出所产生的电离电流，并据此计算出辐射剂量。
3. 闪烁体探测器：闪烁体探测器可用于测量γ射线、X射线和
质子/α粒子的剂量率和累积剂量。
它由一个闪烁晶体或液体
以及一个光电倍增管（或光电二极管）组成。
当核辐射与闪烁体相互作用时，会产生光闪烁。
光电倍增管接收并放大这些信号，从而测量辐射水平。
4. 核辐射剂量仪（dosimeter）：核辐射剂量仪是一种个人佩戴的仪器，用于实时测量和记录个人暴露于核辐射的剂量。
它可以是电离室、Geiger-Muller计数管或闪烁体探测器等的组合体，通常佩戴在身体上。
核辐射剂量仪记录器存储戴者的辐射剂量，并可用于监测个人的辐射暴露情况。
这些仪器在核电厂、医疗机构、核辐射研究实验室以及核事故应急响应中得到广泛应用，有助于监测和保护人们免受核辐射的伤害。
放射科用的检测辐射的仪器表
放射科用的检测辐射的仪器表
以下是放射科常用的检测辐射的仪器表：
1. Geiger-Muller计数器：用于检测放射性物质的辐射水平，以计数每秒脉冲数来表示辐射强度。
2. 闪烁体探测器：使用闪烁体材料，当射线入射时，闪烁体会发出可见光或紫外光，通过光电倍增管将光信号转换为电信号来测量辐射水平。
3. 电离室：通过测量辐射粒子或射线穿过气体导致的电离来测量辐射剂量。
4. 核磁共振成像（MRI）：使用强磁场和无线电波来生成人体内部的详细图像，常用于诊断和治疗。
5. 计算机断层扫描（CT）：通过旋转X射线源和探测器来获取横截面图像，可用于检测和诊断病变。
6. 线性加速器：产生高能X射线或电子束，用于肿瘤治疗中的放疗、白血病治疗和科学研究等。
7. 电子显微镜：使用电子束代替光束来观察样品，可提供更高的分辨率和放大倍数。
8. γ射线探测器：用于检测γ射线的强度和能量，并可通过谱学分析来确定放射性物质的类型和质量。
以上仪器表列举了一些常用的放射科检测辐射的仪器，不同的仪器适用于不同的目的和应用领域。
放射科的设备、耗材及信息防护与安全总结
一、放射科设备1.1X射线机X射线机是放射科最常用的设备之一，其主要用于医学影像学诊断和治疗。
X射线机能够产生高能量的X射线，通过对人体进行透射而生成影像，用于检查骨骼、器官和软组织等内部结构。
X射线机分为传统的胶片X射线机和数字X射线机两种类型，具有成像清晰、操作简便、成本低廉等优点。
1.2CT扫描仪CT扫描仪是一种通过X射线对人体进行断层扫描、成像和重建的影像学检查设备。
其优点是成像速度快、分辨率高、可以进行多平面重建等，因此在临床上广泛应用于疾病的早期筛查、诊断和治疗方案的制定。
1.3核磁共振设备核磁共振设备是利用核磁共振现象对人体进行成像和诊断的高端影像学设备。
其优点是无辐射、对软组织成像效果好等，但是设备造价高、维护保养费用昂贵。
1.4超声诊断设备超声诊断设备是一种利用高频声波对人体进行成像和诊断的医疗设备。
其优点是无辐射、操作简便、价格低廉等，广泛应用于妇产科、心血管科、泌尿科等临床领域。
二、放射科耗材2.1造影剂造影剂是一种用于提高X射线对人体组织的对比度，从而更清晰地显示出血管、器官和组织结构的药物。
造影剂主要分为静脉注射造影剂和口服造影剂两种类型。
2.2导管导管是一种用于放射介入治疗和检查的医疗器械，主要用于放射介入手术、血管内治疗等领域。
2.3敷料放射科常用的敷料主要是用于护理穿刺部位的伤口，防止感染和出血。
2.4辐射防护用品辐射防护用品主要包括护士服、护目镜、护手套等，用于保护医护人员在接触放射线时不受到辐射的危害。
三、信息防护与安全3.1患者信息保护放射科在进行影像学检查时，应当严格保护患者的隐私，防止患者的个人信息被泄露。
3.2设备安全维护放射科设备的安全维护工作包括定期维护保养、设备运行记录、设备故障处理等方面，以确保设备的安全稳定运行。
3.3辐射防护医护人员在接触放射线时应当严格按照防护标准使用辐射防护用品，减少辐射对人体的伤害。
3.4信息安全管理放射科应当建立健全的信息安全管理制度，保护医疗影像数据不受到篡改、泄露等危害。
探测放射性的方法和仪器
探测放射性的方法和仪器
探测放射性的方法和仪器有多种，以下是一些常见的方法和仪器：
1. 闪烁探测器：闪烁探测器使用闪烁晶体或闪烁液体来探测放射性。
当放射射线与闪烁材料相互作用时，会产生光或电荷。
该光或电荷可用于测量放射性活度。
2. GM计数器：GM计数器（盖革-穆勒计数器）是一种使用盖革-穆勒管的仪器，常用于测量放射性。
当放射粒子通过盖革-穆勒管时，会引发管中的电离效应，产生电流或电荷，从而测量放射性活度。
3. 电离室：电离室是一种使用电离效应来探测放射性的仪器。
当放射射线通过电离室时，会产生电离效应，导致电离室中的气体分子电离。
测量电离室中的电流或电荷量可以计算放射性活度。
4. 固态探测器：固态探测器使用固体半导体材料来探测放射性。
当放射射线与固态探测器相互作用时，会在材料中产生电离效应，导致电流变化。
通过测量电流变化可以计算放射性活度。
5. 闪烁体成像仪器：闪烁体成像仪器是一种通过测量闪烁材料的光信号来成像放射性分布的仪器。
常用于医学诊断和核工业等领域。
6. 相机与摄影片：放射性物质会产生比较强的射线，可以通过特殊的相机和摄
影片记录下这些射线的痕迹，从而进行放射性检测。
7. 核辐射剂量仪：核辐射剂量仪（也称为辐射剂量计）用于测量放射性辐射的剂量率或累积剂量。
它是一种便携式仪器，常用于事故现场、核电站、医院和研究实验室等环境中。
这些方法和仪器可以用于不同场合和目的，对于放射性的探测和监测起到了重要的作用。
射线检测设备和器材选用
一、X射线机1 . X射线机的分类(1)按结构：携带式；移动式便携式X射线机结构图移动式X射线机结构图⑵按用途：定向；周向；管道爬行；软射线；微焦点；脉冲。
(3)按频率：工频50〜60Hz ;变频300〜800Hz ;恒频200Hz.在同样电流和电压条件下，恒频机穿透力强功耗小效率高，变频次之，工频较差。
(4)按绝缘介质：变压器油；SF6气.2.X射线管(1)结构(玻璃和陶瓷)I.阴极：由发射电子的钨灯丝和聚焦电子的凹面铜阴极头组成。
II.阳极a.阳极靶：耐高温的钨，与电子撞击产生X射线b.阳极体：采用导热率大的无氧铜，支承靶面，传递靶上的热量，避免钨靶烧坏。
c.阳极(铜)罩：吸收二次电子和散乱射线。
冷却方式：辐射散热，冲油冷却，旋转阳极自然冷却。
III.外壳(2) X射线管的技术特性I.阴极和阳极特性a.阴极特性：在阴极的工作范围内，较小的温度变化就会引起较大的电流变化。
b.阳极特性：在管电压较低时，管电流随管电压增加而增大，当管电压增加到一定程度后，管电流不再增大而趋于饱和，这说明某一恒定的灯丝加热电流（钨丝温度）下，阴极发射的热电子已经全部到达了阳极，再增加电压亦不可能增大管电流，也就是说，工业探伤用的X射线管工作在电流饱和区，在饱和区内要改变管电流，只有改变灯丝加热电流，X射线管的管电流和管电压在升高过程中可以相互独立进行调节。
c.管电压：指X射线管承载的最大峰值电压（kVp）。
在电工测量中，表头指示的是有效值，对于正弦波U有效值=0.707U峰值。
d.焦点：j・八、、八、、•焦点的尺寸主要取决于灯丝的形状和大小，阴极头聚焦槽的形状及灯丝在槽内安装的位置。
此外，管电流和电压对焦点大小也有一定的影响。
阳极靶被电子撞击的部分叫做实际焦点。
焦点大，有利于散热，可承受较大的管电流；焦点小，底片清晰度好，照相灵敏度高。
d.辐射场强度：在30°辐射角处射线强度最大，阴极侧比阳极侧射线强度高，但实际上，由于阴极侧射线中包含着较多的软射线成分，所以对具有一定厚度的试件照相，阴极侧部位的底片并不比阳极侧更黑，利用阴极侧射线照相也并不能缩短多少时间。
第二章射线检测的设备和器材
第二章射线检测的设备和器材2.1 X射线机X射线机是高电压精密仪器，为了正确使用和充分发挥仪器的功能、顺利完成射线检验工作，应认真了解和掌握它的结构、原理及使用性能。
2.1.1 X射线机的种类和特点：1、X射线机的分类：X射线机按照其外形结构、使用功能、工作频率及绝缘介质种类等可以分为以下几种。
(1)按结构划分：①携带式X射线机：这是一种体积小、重量轻、便于携带，适用于高空、野外作业的X射线机。
它采用结构简单的半波自整流线路、X射线管和高压发生部分共同装在射线机头内，控制箱通过一根多芯的低压电缆将其连接在一起。
其构成如图2.1。
②移动式X射线机：这是一种体积和重量都比较大，安装在移动小车上，用于固定或半固定场合使用的X射线机，它的高压发生部分(一般是二个对称的高压发生器)和X射线管是分开的，其间用高压电缆连接，为了提高工作效率，一般采用强制油循环和水循环冷却。
其构成如图2.2。
(2)按用途划分：①定向X射线机：这是一种普及型、使用最多的X射线机，其机头产生的X射线发射方向为40°左右的园锥角，一般用于定向单张摄片。
②周向X射线机：这种X射线机产生的X射线束是360°方向辐射，主要用于大口径管道和容器环形焊缝摄片。
③管道爬行器：这是为了解决很长的管道环焊缝摄片而设计生产的一种X 射线机，该机由电缆控制，利用拍片处焊缝外放置一个小的同位素γ射源进行跟踪定位，使X射线机在管道内爬行到予定位置进行摄片，辐射角大多为360°方向。
④软X射线机：这是一种低千伏(一般为60KV以下)X射线机，主要用于检验低密度、低原子序数的物质，如有色金属，非金属材料的内部缺陷。
⑤微焦点X射线机：这是一种焦点尺寸微小、约为10-3～10-2mm数量级的X射线机，采用近焦距放大摄片(可获得放大100倍的图象)，对研究和观察微小裂纹，半导体元件，生物细胞、化工复合材料，植物种子等内部结构有独到之处。
射线检测设备和器材
射线检测设备和器材2.1 X射线机2.1.1 X射线机的分类1、按结构划分1）携带式X射线机体积小，重量轻，适用于野外、高空作业。
2）移动式X射线机体积和重量较大，能量大，mA连续可调，工作效率高，适用于固定探伤室。
2、按辐射方向划分1）定向X射线机辐射角是40°的圆锥角。
细分又分为定向玻璃管和定向波纹陶瓷管； 2）周向X射线机又分为周向锥靶机（辐射角360°×±12°）和周向平靶机（辐射角360°×24°）。
3、按绝缘方式划分1）油绝缘X射线机使用45号或25号变压器油绝缘。
体积大，重量重，是一种已经被淘汰的机型。
2）气绝缘X射线机采用高压绝缘气体六氟化硫（SF6）绝缘。
体积小重量轻，控制、保护功能齐全，是目前使用最多的机型。
4、按工作频率划分（给高压发生器的初级提供的信号频率）1）工频机工作频率50HZ，如油绝缘携带式X光机。
2）变频机工作频率在170HZ～300HZ范围内变化。
在改变KV的过程中，为使管电流稳定在某一特定值（如5mA），采取改变初级信号的占空比，而脉冲宽度保持不变即改变信号的频率来实现。
是目前使用最为普遍的机型。
3）恒频机实现恒频有两种方式，一种是占空比、频率及脉宽均不变，灯丝加热是单独的一套电路，通过对管电流的跟踪取样检测，调整灯丝的加热电流，也能实现稳定管电流的目的。
如日本东芝射线机。
另一种是占空比改变，但频率不变。
4）高频机工作频率在KHZ量级，可大大缩小高压发生器的体积，是携带式X射线机的发展方向，尚未推向市场。
另外，还有一种便携式恒压X 射线机，加在X 光管上的电压是恒电压，使X 光管工作时所通过的直流纹波相当平稳。
，最低20KV 启动，0～10mA 连续可调，100%工作效率。
2.1.2 X 射线机的结构1、X 射线管（X 光管）1）X 射线管的结构X 图2-1 X 射线管示意图◆阴极：X 光管的阴极是发射电子和聚焦电子的部位。
射线装置的类别
射线装置的类别一、X射线设备X射线设备是一种常见的射线装置，它利用X射线的特性进行成像和诊断。
根据应用领域的不同，X射线设备可以分为医疗领域的X 射线机和工业领域的X射线机。
1. 医疗X射线机医疗X射线机主要用于医学诊断，常见于医院的放射科。
医疗X射线机一般由X射线发生器和影像接收设备组成。
X射线发生器产生高能X射线，经过人体组织后被影像接收设备接收并转化为影像。
医疗X射线机可以用于检查骨骼、胸部、消化道等部位的疾病，如骨折、肺炎、胃肠道肿瘤等。
2. 工业X射线机工业X射线机主要用于工业领域的无损检测。
工业X射线机可以检测材料内部的缺陷、裂纹、结构等问题，以保证产品的质量和安全性。
工业X射线机一般由X射线发生器、探测器和图像处理系统组成。
工业X射线机广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等行业，用于检测焊缝、铸件、电路板等的质量问题。
二、γ射线设备γ射线设备是一种利用γ射线进行成像和治疗的装置，主要应用于医疗和工业领域。
1. 医疗γ射线机医疗γ射线机主要用于放射治疗和肿瘤检测。
通过调节γ射线的能量和剂量，医疗γ射线机可以杀灭肿瘤细胞，达到治疗肿瘤的目的。
医疗γ射线机广泛应用于肿瘤医学和放射治疗科。
2. 工业γ射线机工业γ射线机主要用于工业领域的无损检测和杀菌消毒。
工业γ射线机可以检测材料内部的缺陷、裂纹等问题，以保证产品的质量和安全性。
同时，工业γ射线机也可以用于食品、医药等行业的杀菌消毒，以保证产品的卫生安全。
三、中子射线设备中子射线设备是一种利用中子进行成像和分析的装置，主要应用于科学研究和工业领域。
1. 科学研究中子设备科学研究中子设备主要用于物质结构和性质的研究。
通过中子射线的散射、吸收等特性，科学研究中子设备可以分析材料的晶体结构、原子排列等信息，对材料的性质进行研究。
2. 工业中子设备工业中子设备主要用于工业领域的无损检测和材料分析。
工业中子设备可以检测材料内部的缺陷、裂纹等问题，以保证产品的质量和安全性。
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• 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
• 3、高能X射线机的分类 • （1）电子感应加速器 • （2）电子直线加速器 • （3）电子回旋加速器
• 二、X射线管 • 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：
C3205
65mm
Φ 346×831mm, 32kg
C3605
76mm
Φ 400×930mm, 46kg
• 四、X射线机的使用注意事项 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。
（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
（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
D2254
45mm
Φ305×716mm, 19.5kg
D2504
52mm
Φ305×716mm, 19.5kg
D3006
63mm
Φ 346×831mm, 31kg
D3206
69mm
Φ 346×831mm, 31kg
D3605
82mm
Φ 400×930mm, 46kg
比利时ICM 公司SITE-X系列 周向X射线机
正确的电源：～220V 单相交流电。 ② 控制箱内整流调压单元有元件穿了，造成短路
而跳闸。 ③ 控制箱内逆变斩波单元有故障 ④ 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
① 电源没有接好
② 控制箱上2A保险烧断 ③ 电源开关（功率开关）坏
④ 控制箱内其它线路有故障
表示方法： 圆焦点――直径； 长方焦点――长×宽
X射线管的焦点：
（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。
40 ° 30 ° 20 ° 10 ° 0 ° 95 104 100 80 31
角度 相对强度
不同角度上X射线的强度分布
（6）X射线管的真空度
• 一、X射线机的分类和发展 • 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≥1Mev
• 1、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
（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ICMX光管的寿命达8000小时以上。
辐射剂量率
E0 80%E0
寿命T
时间（小时）
延长X射线管使用寿命的有效措施： （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
气绝缘――主要在携带式X射线机采用(用 高纯度、压力在0.34～0.5Mpa SF6气体)
（4）按工作频率分 • 工频（50－60Hz）―― 油绝缘X机 • 变频（170－400 Hz）―― 气绝缘X机 • 恒频（约200 Hz）―― 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
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）
• 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射线机的主要技术条件 • 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
管电流mA
5A灯丝电流
3A灯丝电流
阳极特性曲线
管电压KV
（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。
7、能送上高压,但是MA灯不亮
① MA灯坏 ② 控制箱内指示回路有问题 ③ MA低,但能维持.升高压可能就好了 ④ 控制箱内MA保护回路有问题
射线发生器外形尺寸
Φ225×580mm Φ270×665mm Φ320×710mm Φ340×820mm
比利时ICM 公司SITE-X系列 定向X射线机
型号 D2004
有效辐射角度40°×60° 最大穿透能力（钢） （700mm,20min,D=1.5）
39mm
机头外形尺寸及重量 Φ305×716mm, 19.5kg
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。
管电流
阴极特性曲线
灯丝温度
（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
• 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）
断线 ③ 温度过高,温度继电器保护. ④ 控制箱内有故障.
5、能送上高压,但是几秒后高压掉 ① 控制箱上20A保险烧断 ② 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#） ③ 控制箱内有故障 ④ 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
① 高压包击穿 ② X射线管漏气或击穿 ③ 功率开关坏 ④ 控制箱内有故障
106 ~ 107 mmHg
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。
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) ① 电源不对，有可能接到两根火线上了。射线机
Φ340×820mm
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
XXＧ2005 XXＧ2505 XXＧ3005
辐射角度：40° 最大穿透能力 （钢）
30mm
射线发生器外形尺寸
Φ280×610mm
40mm
Φ320×620mm
50mm
Φ340×650mm
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
触发、计时、保护等控制单元
6
T
4
5
7 控制箱
9
10
• 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
• 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。
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
XXQ-1005 XXQ-1605 XXQ-2005 XXQ-2505 XXQ-3005
辐射角度：40° 最大穿透能力（钢）
10mm
射线发生器外形尺寸
18mm
Φ225×580mm
28mm
Φ270×665mm
38mm
Φ320×710mm
48mm