射线无损检测
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被动式红外检测 所谓被动式系指进行红 外检测时不对被测目标 加热，仅仅利用被测目 标的温度不同于周围环 境温度的条件，在被测 目标与环境的热交换过 程中进行红外检测的方 式。被动式红外检测应 用于运行中的设备、元 器件和科学试验中。由 于它不需要附加热源， 在生产现场基本都采用 这种方式。
主动式红外检测
主动式红外检测是在进 行红外检测之前对被测 目标主动加热，加热源 可来自被测目标的外部 或在其内部，加热的方 式有稳态和非稳态两种 ，红外检测根据不同情 况可在加热过程当中进 行，也可在停止加热有 一定时间后进行。
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1、单面法：对被测目标的加热和红外检测在被测目 标的同一侧面进行。 2、双面法：相对于上述的单面法而言，双面法是把 对被测目标的加热和红外检测分别在目标的正、反两 个侧面进行。
16
常用γ射线源的特性
17
检测原理：
中子源发生的中子
束射向被检测的物
体，由于物体的吸
收和散射，中子的
能量被衰减，衰减
的程度取决于物体
的成分，穿过物体
的中子束被影像记
录仪所接收而形成
物体的射线照片。
18
强度：中子源单位时间内发射出来的中子数目，对于 每次核反应释放一个中子的过程，中子强度等于单位 时间内靶物质中发生的核反应数。
6
本质：是高速运动的电子流。 产生原理：放射性元素经β衰变放出带负电 的β粒子。 特性：带负电荷，质量很小，贯穿本领比α 粒子强，电离能力比α粒子弱。
7
本质：由中性粒子组成的粒子流。 产生原理：原子核受到外来粒子的轰击时产 生核反应，中子从原子核里释放出来。 特性：不带电，穿透能力强。
8
本质：高能电磁辐射。 产生原理：由高速电子轰击的金属靶产生 。 特性：有较强的穿透能力，且只有通过与 物质相互作用，才能使物质间接地产生电 离效应。
11
射线检测的基本原理
射线在穿过物质的过程中将发生衰减而使其强度降低 ，衰减的程度取决于被检测材料的种类，射线种类及 被穿透的距离，利用各部位对入射射线的衰减不同， 透射射线的强度分布不均匀。由此，可检测出物体表 面或内部的缺陷，包括缺陷的种类、大小和分布情况 。
12
X射线 γ射线 中子射线 红外线
第五组：马伟 向艳 张晶 刘洁钰 宿瑞元
1
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1800年英国科学家赫歇尔发现红外线，又称为红外热辐射 ；
1801年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段 能够使含有溴化银的照相底片感光,因而发现了紫外线的存 在；
卢瑟福首先发现具有天然放射性的几种不同的射线。他把 带正电的射线命名为α射线，带负电的射线命名为β射线 。1895年德国物理学家W.K.伦琴发现X射线，故又称伦琴射线；
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检测原理： X射线损探伤机原理： 利用X射线穿透物质和在物质 中有衰减的特性来发现其中缺 陷的一种无损探伤方法。 X射 线可以检查金属与非金属材料 及其制品的内部缺陷。例如焊 缝中的气孔、夹渣。未焊透等 体积性缺陷。
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X射线探伤机的主要技术指标
（1）管电压：决定X射线的穿透能力，管 电压越高，穿透能力越强，可检测的工件 越厚。满足穿透能力下尽量选用低电压， 以减少散射影响，提高清晰度。管电压越 高，缺陷显现的灵敏度越低。
1900年法国科学家P.V.维拉德发现γ射线(伽马射线)；
1932年初，著名物理学家居里夫人的女婿约里奥·居里，在实验 时发现了一种不带电的中性射线，它的穿透力极强；随后英国物 理学家查德威克阅读了约里奥的报告后，立刻重复了他的实验， 并进行了一系列的实验，终于证明这种不带电的中性粒子是中子
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定义：射线是由各种放射性核素，或者原子 、电子、中子等粒子在能量交换过程中发射 出的、具有特定能量的粒子或光子束流。 分类：γ射线，α射线，β射线，中子射线 ，X射线，紫外线，红外线，激光
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1、稳态加热：将被测目标加热到其内部温度达到均匀稳定的状 态时，再把它置放于一个低于(或高于)该恒定温度的环境中进行 红外检测。
这种方式多用于材料的质量检测，如被测物内部有裂纹、孔洞或 脱粘等缺陷时，则被测物与环境的热交换中热流将受到缺陷的阻 碍，其相应的外表面就会产生温度的变化，与没有缺陷的表面相 比则会出现温差。 2、非稳态加热：对被测目标加热，不需要使其内部温度达到均 匀稳定状态，而在它的内部温度尚不均匀、具有导热的过程中即 进行红外检测。 3、如将热量均匀地注入被测目标，热流进入内部的速度要由它 的内部状况决定，若内部有缺陷，则会成为阻档热流的热阻，经 一定时间会产生热量堆积，在其相应的表面会产生热的异常。缺 陷造成的热流变化取决于缺陷的位置、走向、几何尺寸和材料的 热物理性能。
9
紫外线：是一种穿透力很弱的非电离辐射。 红外线：波长介于微波与可见光之间的电磁 波，波长在760nm至1mm之间，比红光长的非 可见光。 激光：二十世纪六十年代发展起来的一种新 光源。激光也是一种电磁波，波长较长，能 量较低。
10
（一）射线无损检测 （二）射线消毒灭菌 （三）射线在农业上的应用 （四）射线在医疗上的应用 （五）射线与环保
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本质：波长很短的高能电磁波。 产生原理：放射性原子核在发生α衰变、β 衰变后产生的新核往往处于高能量级，要向 低能级跃迁，辐射出γ光子。 特性：不带电；电离能力弱；穿透能力强。
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本质：是高速运动的带正电的氦原子核。 产生原理：放射性元素经α衰变放出带正电 的α粒子。 特性：电离能力最强，穿透能力最弱。在空 气中的射程只有1-2厘米，通常用一张纸就 可以挡住。
能量：和中子的速度有关，0.1MeV以上称为快中子， 1keV以下称慢中子，之间的为中能中子。10^-2eV左 右的中子相当于分子原子晶格处于热运动平衡的能量 ，所以又叫热中子。
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红外线探伤原理： 只要物体具有一定温度，它就要向外发射红外线，且 红外辐射的强度可由斯蒂芬-玻尔兹曼定律表示为： M=εσT4 其中ε为灰体发射系数，T为绝对温度，σ为斯蒂芬玻尔兹曼常数。
（2）管电流：影响检测时曝光时间的长短 ，管电流越大，曝光时间越短，故管电流 应尽可能大些。
（3）焦点形式及尺寸：形式有点焦点和线 焦点；尺寸指焦点的大小。焦点减小，有 利于提高检测灵敏度和检测分辨率。
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检测原理：当γ射线穿过（照射）物 质时，该物质的密度越大，射线强度 减弱得越多，即射线能穿透过该物质 的强度就越小。此时，若用照相底片 接收，则底片的感光量就小；若用仪 器来接收，获得的信号就弱。因此， 用γ射线来照射待探伤的零部件时， 若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线 穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径 所透过的物质密度要小得多，其强度 就减弱得少些，即透过的强度就大些 ，若用底片接收，则感光量就大些， 就可以从底片上反映出缺陷垂直于射 线方向的平面投影。
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被动式红外检测 所谓被动式系指进行红 外检测时不对被测目标 加热，仅仅利用被测目 标的温度不同于周围环 境温度的条件，在被测 目标与环境的热交换过 程中进行红外检测的方 式。被动式红外检测应 用于运行中的设备、元 器件和科学试验中。由 于它不需要附加热源， 在生产现场基本都采用 这种方式。
主动式红外检测
主动式红外检测是在进 行红外检测之前对被测 目标主动加热，加热源 可来自被测目标的外部 或在其内部，加热的方 式有稳态和非稳态两种 ，红外检测根据不同情 况可在加热过程当中进 行，也可在停止加热有 一定时间后进行。
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1、单面法：对被测目标的加热和红外检测在被测目 标的同一侧面进行。 2、双面法：相对于上述的单面法而言，双面法是把 对被测目标的加热和红外检测分别在目标的正、反两 个侧面进行。
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常用γ射线源的特性
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检测原理：
中子源发生的中子
束射向被检测的物
体，由于物体的吸
收和散射，中子的
能量被衰减，衰减
的程度取决于物体
的成分，穿过物体
的中子束被影像记
录仪所接收而形成
物体的射线照片。
18
强度：中子源单位时间内发射出来的中子数目，对于 每次核反应释放一个中子的过程，中子强度等于单位 时间内靶物质中发生的核反应数。
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本质：是高速运动的电子流。 产生原理：放射性元素经β衰变放出带负电 的β粒子。 特性：带负电荷，质量很小，贯穿本领比α 粒子强，电离能力比α粒子弱。
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本质：由中性粒子组成的粒子流。 产生原理：原子核受到外来粒子的轰击时产 生核反应，中子从原子核里释放出来。 特性：不带电，穿透能力强。
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本质：高能电磁辐射。 产生原理：由高速电子轰击的金属靶产生 。 特性：有较强的穿透能力，且只有通过与 物质相互作用，才能使物质间接地产生电 离效应。
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射线检测的基本原理
射线在穿过物质的过程中将发生衰减而使其强度降低 ，衰减的程度取决于被检测材料的种类，射线种类及 被穿透的距离，利用各部位对入射射线的衰减不同， 透射射线的强度分布不均匀。由此，可检测出物体表 面或内部的缺陷，包括缺陷的种类、大小和分布情况 。
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X射线 γ射线 中子射线 红外线
第五组：马伟 向艳 张晶 刘洁钰 宿瑞元
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1800年英国科学家赫歇尔发现红外线，又称为红外热辐射 ；
1801年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段 能够使含有溴化银的照相底片感光,因而发现了紫外线的存 在；
卢瑟福首先发现具有天然放射性的几种不同的射线。他把 带正电的射线命名为α射线，带负电的射线命名为β射线 。1895年德国物理学家W.K.伦琴发现X射线，故又称伦琴射线；
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检测原理： X射线损探伤机原理： 利用X射线穿透物质和在物质 中有衰减的特性来发现其中缺 陷的一种无损探伤方法。 X射 线可以检查金属与非金属材料 及其制品的内部缺陷。例如焊 缝中的气孔、夹渣。未焊透等 体积性缺陷。
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X射线探伤机的主要技术指标
（1）管电压：决定X射线的穿透能力，管 电压越高，穿透能力越强，可检测的工件 越厚。满足穿透能力下尽量选用低电压， 以减少散射影响，提高清晰度。管电压越 高，缺陷显现的灵敏度越低。
1900年法国科学家P.V.维拉德发现γ射线(伽马射线)；
1932年初，著名物理学家居里夫人的女婿约里奥·居里，在实验 时发现了一种不带电的中性射线，它的穿透力极强；随后英国物 理学家查德威克阅读了约里奥的报告后，立刻重复了他的实验， 并进行了一系列的实验，终于证明这种不带电的中性粒子是中子
3Βιβλιοθήκη Baidu
定义：射线是由各种放射性核素，或者原子 、电子、中子等粒子在能量交换过程中发射 出的、具有特定能量的粒子或光子束流。 分类：γ射线，α射线，β射线，中子射线 ，X射线，紫外线，红外线，激光
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1、稳态加热：将被测目标加热到其内部温度达到均匀稳定的状 态时，再把它置放于一个低于(或高于)该恒定温度的环境中进行 红外检测。
这种方式多用于材料的质量检测，如被测物内部有裂纹、孔洞或 脱粘等缺陷时，则被测物与环境的热交换中热流将受到缺陷的阻 碍，其相应的外表面就会产生温度的变化，与没有缺陷的表面相 比则会出现温差。 2、非稳态加热：对被测目标加热，不需要使其内部温度达到均 匀稳定状态，而在它的内部温度尚不均匀、具有导热的过程中即 进行红外检测。 3、如将热量均匀地注入被测目标，热流进入内部的速度要由它 的内部状况决定，若内部有缺陷，则会成为阻档热流的热阻，经 一定时间会产生热量堆积，在其相应的表面会产生热的异常。缺 陷造成的热流变化取决于缺陷的位置、走向、几何尺寸和材料的 热物理性能。
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紫外线：是一种穿透力很弱的非电离辐射。 红外线：波长介于微波与可见光之间的电磁 波，波长在760nm至1mm之间，比红光长的非 可见光。 激光：二十世纪六十年代发展起来的一种新 光源。激光也是一种电磁波，波长较长，能 量较低。
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（一）射线无损检测 （二）射线消毒灭菌 （三）射线在农业上的应用 （四）射线在医疗上的应用 （五）射线与环保
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本质：波长很短的高能电磁波。 产生原理：放射性原子核在发生α衰变、β 衰变后产生的新核往往处于高能量级，要向 低能级跃迁，辐射出γ光子。 特性：不带电；电离能力弱；穿透能力强。
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本质：是高速运动的带正电的氦原子核。 产生原理：放射性元素经α衰变放出带正电 的α粒子。 特性：电离能力最强，穿透能力最弱。在空 气中的射程只有1-2厘米，通常用一张纸就 可以挡住。
能量：和中子的速度有关，0.1MeV以上称为快中子， 1keV以下称慢中子，之间的为中能中子。10^-2eV左 右的中子相当于分子原子晶格处于热运动平衡的能量 ，所以又叫热中子。
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红外线探伤原理： 只要物体具有一定温度，它就要向外发射红外线，且 红外辐射的强度可由斯蒂芬-玻尔兹曼定律表示为： M=εσT4 其中ε为灰体发射系数，T为绝对温度，σ为斯蒂芬玻尔兹曼常数。
（2）管电流：影响检测时曝光时间的长短 ，管电流越大，曝光时间越短，故管电流 应尽可能大些。
（3）焦点形式及尺寸：形式有点焦点和线 焦点；尺寸指焦点的大小。焦点减小，有 利于提高检测灵敏度和检测分辨率。
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检测原理：当γ射线穿过（照射）物 质时，该物质的密度越大，射线强度 减弱得越多，即射线能穿透过该物质 的强度就越小。此时，若用照相底片 接收，则底片的感光量就小；若用仪 器来接收，获得的信号就弱。因此， 用γ射线来照射待探伤的零部件时， 若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线 穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径 所透过的物质密度要小得多，其强度 就减弱得少些，即透过的强度就大些 ，若用底片接收，则感光量就大些， 就可以从底片上反映出缺陷垂直于射 线方向的平面投影。