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射线评片技巧焊缝未熔合射线底片影像特点

射线评片技巧焊缝未熔合射线底片影像特点
射线评片技巧焊缝未熔合射线底片影像特点

2015-04-19?分类:解决方案?阅读(1933)?评论(0)?

根据GB6417-1986《金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明》定义未熔合,在焊接过程中由于焊缝金属与母材金属未完全熔化结合,或者焊道金属与焊道金属之间未完全熔化结合产生的缺陷称为未熔合。本文讲述未熔合缺陷的分类、焊缝未熔合危害、焊缝未熔合的产生原因、焊缝未熔合在射线底片影像上的特征缺陷,以及讲解工作中射线检测的焊缝未熔合缺陷底片。

一、未熔合分类

焊缝未熔合可分为层间未熔合、坡口未熔合(侧壁未熔合)、根部未熔合,如下图所示为三类焊缝未熔合的示意图。未熔合常出现在焊缝根部形成根部未熔合、在焊道间层形成层间未熔合、在焊道和母材坡口之间形成坡口未熔合,以及在焊缝和母材溢流或焊瘤之间等位置。

坡口未融合示意图

层间未融合示意图

根部未融合示意图

二、未熔合危害

未熔合是一种面积型缺陷,坡口侧未熔合和根部未熔合明显减小了承载截面积,应力集中比较严重,其危害性仅次于裂纹。

三、未熔合的产生原因

(1)焊道清理不干净,存在油污或铁锈;

(2)坡口设计加工不合理,液态金属流动有死角;

(3)焊接电流过小,焊丝未完全熔化;

(4)焊枪没有充分摆动,焊接位置存在死角;

(5)焊工为了加快焊接速度,擅自提高电流等。

四、未熔合射线底片影像特征

(1)根部未熔合:典型影像是连续或断续的黑线,靠近母材侧影像轮廓整齐呈直线状且黑度较大,为坡口或钝边的机械加工痕迹。靠近焊缝中心测未熔合影像的轮廓可能较规则,也可能不规则,呈曲齿状的块状缺陷。

根部未熔合在底片上的位置就是焊缝根部的投影位置,若射线垂直焊缝透照,则缺陷一般在焊缝影像的中间。若斜角度透照或者母材坡口形状不对称(开单边坡口)可能偏向一边。

(2)坡口未熔合:典型影像是连续或断续的黑线,宽度不一,黑度不均匀,一侧轮廓较齐,黑度较大,另一侧轮廓不规则,黑度较小,在底片上的位置一般在中心至边缘的1/2处,沿焊缝纵向延伸。

坡口未熔合示意图和底片影像

(3)层间未熔合的典型影像是黑度不大的块状阴影,形状不规则,如伴有夹渣时,夹渣部位黑度较大。

层间未熔合与分层缺陷相似,在射线透照方向上透照厚度差较小,一般在射线照相检测中不易发现。

以下是未熔合缺陷影像

圆形缺陷、未熔合、咬边底片影像

如上图所示未熔合底片影像:靠近母材侧黑度较大且轮廓清晰,靠近焊缝中心黑度逐渐减小且轮廓不清晰,该缺陷为典型的坡口未熔合。

未熔合、夹钨、圆形缺陷底片影像

未熔合底片影像

未熔合底片影像

如上图所示,靠近母材侧影像轮廓整齐呈直线状且黑度较大,另一侧轮廓不规则。

焊缝未熔合实物图

焊缝未熔合实物图

以上两幅图是在工作中遇到的是真实缺陷,由于焊接成型不良产生的坡口未熔合缺陷和层间未熔合缺陷,用线切割从焊缝中心剖开,可以很清楚的看到未熔合缺陷在焊缝中的形状。

五、未熔合缺陷评级

本文介绍JB/T4730-2005《承压设备无损检测》第2部分射线检测篇的缺陷评级,其规定如果下:

“5.3.4? 质量分级一般规定

。”

根据JB/T4730-2005《承压设备无损检测》第2部分射线检测标准中缺陷评级的规定,若焊缝影像中有未熔合则判为Ⅳ级,若验收等级为Ⅲ,则判为不合格。

射线底片评定(行业一类)

射线照相底片的评定 《射线检测》补充教材 编写:王学冠 中国锅炉压力容器检验协会教育工作委员会 二○○四年六月 网络借鉴

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ⑴灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ⑵黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不 能过大。根据JB4730标准规定,国内观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。底片评定范围内的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ⑶标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记影像应显示完整、位置正确。 常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ⑷伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不好,在底片上留下的缺陷影像, 如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域内不许有伪缺陷影像。 ⑸散射:照相时,暗袋背面应贴附一个“B”铅字标记,评片时若发现在较黑背景上出现“B”字较 淡影像(浅白色),则说明背散射较严重,应采用防护措施重新拍照,若未见“B”字,或在较淡背景出现较黑的“B”字,则表示合格。 6.1.2评片环境、设备等要求: ⑴环境:要求评片室应独立、通风和卫生,室温不易过高(应备有空调),室内光线应柔和偏暗, 室内亮度应在30cd/m2为宜。室内噪音应控制在<40dB为佳。在评片前,从阳光下进入评片室应适应评片室内亮度至少为5~10min;从暗室进入评片室应适应评片室内亮度至少为30s。 ⑵设备 ①.观片灯:应有足够的光强度,确保透过黑度为≤2.5的底片后可见光度应为30cd/m2,即透照前照度 至少应≥3,000 cd/m2;透过黑度为>2.5的底片后可见光度应为10cd/m2,即透照前照度至少应≥网络借鉴

伽马射线的吸收实验报告

(3 ) 实验3:伽马射线的吸收 实验目的 1 ? 了解 射线在物质中的吸收规律。 2。测量 射线在不同物质中的吸收系数。 3?学习正确安排实验条件的方法。 内容 1. 选择良好的实验条件,测量 60 Co (或 137 CS)的 射线在一组吸收片(铅、 铜、或铝) 中的吸收曲线,并由半吸收厚度定出线性吸收系数。 2. 用最小二乘直线拟合的方法求线性吸收系数。 原理 1.窄束射线在物质中的衰减规律 射线与物质发生相互作用时,主要有三种效应:光电效应、康普顿效应 和电子对效应(当 射线能量大于1.02MeV 时,才有可能产生电子对效应)。 准直成平行束的 射线,通常称为窄束 射线。单能的窄束 射线在穿过物质时, 其强度就会减弱,这种现象称为 射线的吸收。 射线强度的衰减服从指数规律,即 =1 性吸收系数(P= σr N ,单位为Cm )。显然μ的大小反映了物质吸收 Y 射线能力的 大小。 由于在相同的实验条件下, 某一时刻的计数率 n 总是与该时刻的 射线强度I 成正 比,因此I 与X 的关系也可以用 n 与X 的关系来代替。由式我们可以得到 —X n = n °e (2 ) 可见,如果在半对数坐标纸上绘制吸收曲线,那末这条吸收曲线就是一条直线,该直 线的斜率的绝对值就是线性吸收系数 J . r NX I o e ∣°e'x 其中∣o ,∣分别是穿过物质前、后的 射线强度,X 是射线穿过的物质的厚度(单位 为cm ), σr 是三种效应截面之和, N 是吸收物质单位体积中的原子数, J 是物质的线 In n=l n n °- J X

10 计 ?104 専 ,LO3 IO1 厚反。K 图1 γ???S??X 由于射线与物质相互作用的三种效应的截面都是随入射射线的能量E和吸收物质的原子序数Z而变化,因此单能射线的线性吸收系数是物质的原子序数 Z和能量E L f的函数. 式中^Ph、%、”p分别为光电、康普顿、电子对效应的线性吸收系数。其中 物质对射线的吸收系数也可以用质量吸收系数^m来表示。

射线照相底片的评定

《射线检测》补充教材页脚

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ⑴灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷 尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ⑵黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观 片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。根据JB4730标准规定,国观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区各点的黑度均在规定的围方为合格。底片评定围的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。 采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ⑶标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记 影像应显示完整、位置正确。常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ⑷伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不 好,在底片上留下的缺陷影像,如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域不许有伪缺陷影像。 页脚

γ射线的能谱测量和吸收测定_实验报告

γ射线能谱的测量 【摘要】某些物质的原子核能够发生衰变,放出我们肉眼看不见也感觉不到的射线,γ射线产生的原因正是由于原子核的能级跃迁。我们通过测量γ射线的能量分布,可确定原子核激发态的能级,这对于放射性分析,同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。因此本实验通过使用γ闪烁谱仪测定不同的放射源的γ射线能谱。同时学习和掌握γ射线与物质相互作用的特性,并且测定窄束γ射线在不同物质中的吸收系数μ。 【关键词】γ射线能谱γ闪烁谱仪 【引言】从1896年的法国科学家贝可勒尔发现放射性现象开始,经过居里夫人等一系列科学家对一些新放射性元素的发现及其性质进行研究的杰出工作后,人类便进入了对原子核能研究、利用的时代。 而原子核衰变能放出α、β、γ三种射线,这些射线可以通过仪器精确测量。本次实验主要研究γ射线,通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。人体受到γ射线照射时,γ射线可以进入到人体的内部,并与体内细胞发生电离作用,电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子,如蛋白质、核酸和酶,它们都是构成活细胞组织的主要成份,一旦它们遭到破坏,就会导致人体内的正常化学过程受到干扰,严重的可以使细胞死亡。 因此本次实验研究了不同材料对于γ射线的吸收情况这是非常具有实际意义的,比如在居民区制造防空洞的时候可以使用一定厚度的抗辐射材料确保安全,而且在核电站、军事防护地以及放射源存放处等地方我们都有必要使用防辐射材料。 γ射线与物质的相互作用主要是光电效应、康普顿散射和正、负电子对产生这三种过程,如下图所示。 本实验主要研究的是窄束γ射线在物质中的吸收规律。所谓窄束γ射线是指不包括散射成份的射线束,仅由未经相互作用或称为未经碰撞的光子所组成。窄束γ射线再穿过物质时,由于上述三种效应,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。γ射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律。 本次实验仪器如下:

射线底片评定操作培训

射线底片评定操作培训 1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 1.1底片质量要求 ?灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ?黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。根据JB/T4730标准规定,国内观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。底片评定范围内的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。 采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ?标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记影像应显示完整、位置正确。常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期; 定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ?伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不好,在底片上留下的缺陷影像,如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域内不许有伪缺陷影像。 ?散射:照相时,暗袋背面应贴附一个“B”铅字标记,评片时若发现在较黑背景上出现“B”字较淡影像(浅白色),则说明背散射较严重,应采用防护措施重新拍照,若未见“B”字,或在较淡背景出现较黑的“B”字,则表示合格。 1.2评片环境、设备等要求: ?环境:要求评片室应独立、通风和卫生,室温不易过高(应备有空调),室内光线应柔和偏暗,室内亮度应在30cd/m2为宜。室内噪音应控制在<40dB为佳。在评片前,从

射线检测底片评定表

焊接接头射线检测底片评定记录 NO.05-06 报告编号:12212BGRT01 共11页第1页 产品名称2#粗甲醇水冷器产品编号12212 检测标准JB/T4730.2-2005 序号焊接 接头 编号 底 片 编 号 底片 黑度 透照 厚度 mm 象 质 计 灵 敏 度 缺陷性质、数 量及位置 评 定 级 别 评 定 结 果 一次 透照 长度 mm 备 注 1 A1 1- 2 2.3-3.0 70 7 / I 合格280 2 2- 3 2.4-3.0 70 7 / I 合格280 3 3- 4 2.6-3.1 70 7 / I 合格280 4 4- 5 3.0-3.2 70 7 / I 合格280 5 5- 6 3.0-3.3 70 7 / I 合格280 6 6- 7 2.9-3.1 70 7 / I 合格280 7 7-8 2.8-3.2 70 7 / I 合格280 8 8-9 2.8-2.9 70 7 / I 合格280 9 9-10 3.1-3.3 70 7 / I 合格280 10 10-11 2.9-3.4 70 7 / I 合格280T 11 11-12 2.9-3.3 70 7 / I 合格280 12 12-13 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 13 13-14 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 14 14-15 2.7-3.0 70 7 / I 合格280 15 15-16 2.8-3.1 70 7 / I 合格280 16 16-17 2.7-3.0 70 7 / I 合格280 17 17-18 2.5-2.8 70 7 / I 合格280 18 18-19 2.8-3.0 70 7 / I 合格280T 19 19-20 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 20 20-21 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 初评人(资格): 2013年6月16日复评人(资格): 2013年6月16日

γ射线的吸收实验报告

丫射线的吸收 一、实验目的: 1. 了解丫射线在物质中的吸收规律。 2. 掌握测量丫吸收系数的基本方法。 、实验原理: 1. 窄束丫射线在物质中的吸收规律。 Y 射线在穿过物质时, 会与物质发生多种作用, 主要有光电效应,康普顿效应和电子对 效应,作用 的结果使 Y 射线的强度减弱。 准直成平行束的 丫射线称为窄束 Y 射线,单能窄束 Y 射线在穿过物质时,其强度的 减弱服从指数衰减规律,即: ⑴ 其中|0为入射Y 射线强度,|x 为透射Y 射线强度,X 为Y 射线 穿透的样品厚度, 卩为 T ^I x /1 。与厚度X 的关系曲线,便可根据(1)式 内部组织病变的诊断和治疗,如 x 光透视,x 光CT 技术,对肿瘤的放射性治疗等。图 1表示 铅、锡、铜、铝材料对 丫射线的线性吸收系数 □随能量E 线性吸收系数。用实验的方法测得透射率 求得线性吸收系数 4值。 为了减小测量误差,提高测量结果精度。 合来求解。 实验上常先测得多组 | x 与X 的值,再用曲线拟 则: In I x =I n 10 — A x 由于 可得: Y 射线与物质主要发生三种相互作用,三种相互作用对线性吸收系数 (2) 4都有贡献, ? ph 为光电效应的贡献, 巴为康普顿效应的贡献, 丫光子的能量E r 有关,而且还与材料的原子序数、 能量相同的 Y 射线不同的材料、 4也有不同的值。医疗上正是根据这一原理,来实现对人体 式中 的值不但与 LI P 为电子对效应的贡献。它们 原子密度或分子密度有关。对于 Y 变化关系。

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图中横座标以 Y 光子的能量 h u 与电子静止能量 mc 2 的比值为单位,由图可见,对于铅低 能Y 射线只有光电效应和康普顿效应,对高能 Y 射线,以电子对效应为主。 为了使用上的方便,定义 卩m =卩/p 为质量吸收系数,P 为材料的质量密度。则(1)式可 改写成如下的形式: I X = 10e"m 式中X m =X P ,称为质量厚度,单位是 半吸收厚度X i/2: 物质对Y 射线的吸收能力也常用半吸收厚度来表示, 其定义为使入射 Y 射线强度减弱到一 半所需要吸收物质的厚度。由(1 )式可得: In 2 三、实验内容与要求 g/cm 2 。 显然也与材料的性质和 Y 射线的能量有关。 图 2表示铝、铅的半吸收厚度与 E 下的关系。 若用实验方法测得半吸收厚度, 则可根据( 4) 求得材料的线性吸收系数 卩值。 1. 按图3检查测量装置, 调整探测器位置, 使放射源、准直孔、 探测器具有同一条中心线。 2. 打开微机多道系统的电源,使微机进入多道分析器工作状态( 3. 4. 5. 选择合适的高压值及放大倍数,使在显示器上得到一个正确的 测量不同吸收片厚度 x 的60 Co 的能谱,并从能谱上计算出所要的积分计数 I b 。 测量完毕,取出放射源,在相同条件下,测量本底计数 V,, UMS )。 60 Co Y 能谱。 1 x 。 6?把高压降至最低值,关断电源。 7?用最小二乘法求出 丫吸收系数 卩及半吸收厚度d ? 阳3半吸收1^.15和丫貼线能 就的爻衆 2. 百 ■岂蟄里密券 主 Mt ilLf S 零 jfi 打卬机

射线评片技巧焊缝未熔合射线底片影像特点修订版

射线评片技巧焊缝未熔合射线底片影像特点修 订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

射线评片技巧(三):焊缝未熔合射线底片影像特点2015-04-19?分类:解决方案?阅读(1933)?评论(0)? 根据GB6417-1986《金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明》定义未熔合,在焊接过程中由于焊缝金属与母材金属未完全熔化结合,或者焊道金属与焊道金属之间未完全熔化结合产生的缺陷称为未熔合。本文讲述未熔合缺陷的分类、焊缝未熔合危害、焊缝未熔合的产生原因、焊缝未熔合在射线底片影像上的特征缺陷,以及讲解工作中射线检测的焊缝未熔合缺陷底片。 一、未熔合分类 焊缝未熔合可分为层间未熔合、坡口未熔合(侧壁未熔合)、根部未熔合,如下图所示为三类焊缝未熔合的示意图。未熔合常出现在焊缝根部形成根部未熔合、在焊道间层形成层间未熔合、在焊道和母材坡口之间形成坡口未熔合,以及在焊缝和母材溢流或焊瘤之间等位置。 坡口未融合示意图 层间未融合示意图 根部未融合示意图 二、未熔合危害 未熔合是一种面积型缺陷,坡口侧未熔合和根部未熔合明显减小了承载截面积,应力集中比较严重,其危害性仅次于裂纹。

三、未熔合的产生原因 (1)焊道清理不干净,存在油污或铁锈; (2)坡口设计加工不合理,液态金属流动有死角; (3)焊接电流过小,焊丝未完全熔化; (4)焊枪没有充分摆动,焊接位置存在死角; (5)焊工为了加快焊接速度,擅自提高电流等。 四、未熔合射线底片影像特征 (1)根部未熔合:典型影像是连续或断续的黑线,靠近母材侧影像轮廓整齐呈直线状且黑度较大,为坡口或钝边的机械加工痕迹。靠近焊缝中心测未熔合影像的轮廓可能较规则,也可能不规则,呈曲齿状的块状缺陷。 根部未熔合在底片上的位置就是焊缝根部的投影位置,若射线垂直焊缝透照,则缺陷一般在焊缝影像的中间。若斜角度透照或者母材坡口形状不对称(开单边坡口)可能偏向一边。 (2)坡口未熔合:典型影像是连续或断续的黑线,宽度不一,黑度不均匀,一侧轮廓较齐,黑度较大,另一侧轮廓不规则,黑度较小,在底片上的位置一般在中心至边缘的1/2处,沿焊缝纵向延伸。 坡口未熔合示意图和底片影像

射线照相底片评定

第六章射线照相底片的评定 大连开发区质量技术监督稽查队陈伟 6.1 评片工作的基本要求通过射线照相,使缺陷在底片留下足以识别的影像。评片时,要考虑三要素: 第一要考虑的是底片质量必须符合标准要求; 第二应考虑与观片有关的设备和环境条件; 第三为评片人员对观察到的影像应能作出正确的分析与判断,这些都取决于评片人员的知识、经验、技术水平以及责任心。 6.1.1 底片质量要求 大家都知道,不同的检测标准对底片质量的要求有所不同,本部分按特种设备使用的《承压设备无损检测》JB∕T 4730·2—2005射线检测来评述底片质量。 1. 底片灵敏度 底片灵敏度又称像质计灵敏度,它是底片质量的最重要的指标,也是影像射线照相质量诸多因素的综合结果。底片灵敏度通常是用丝型像质计测定的,评片底片灵敏度的指标是像质计上应识别丝号,它等于底片上能识别的最细金属丝的编号。显然,给定透照厚度的底片上显示的金属丝直径越小,识别丝号越大,底片灵敏度就越高。对底片的灵敏度检

查内容包括:底片上是否有像质计影像,像质计型号、像质计规格、摆放位臵是否正确,能够观察到的金属丝识别丝号是否到达到相应技术等级规定等要求。 *有关像质计灵敏度的识别,请见JB∕T 4730·2—2005标准中的有关章节和附录A中的表A.1、表A.2和表A.3的要求和规定。 但应注意以下三点: ⑴、标准是用透照厚度W来确定应识别丝号的,即单壁透照W=T,双壁透照W=2T。 ⑵、既不是焊缝或热影响区上的丝号,也不是加垫板单面焊焊缝相邻的母材和垫板上金属区的丝号,而应识别的是焊缝相邻的母材金属区的丝号,且能够清晰地看到长度不少于10mm的连续金属丝,专用像质计至少应能识别两根金属丝。 ⑶、单壁透照,像质计若放于胶片侧时,应做对比试验,使灵敏度满足标准要求,并在像质计适当位臵加F标记。 ⑷、像质计的摆放应符合要求。 2、底片的黑度 底片的黑度是射线照相底片质量的又一重要指标,为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小。受观片灯亮度的限制,底片黑度又不能过大。标准规定,不同检测技术等级的底片评定范围内黑度D应符合下列规定:

物质对伽马射线的吸收实验报告

近代物理实验报告指导教师:得分: 实验时间: 2009 年 12 月 14 日,第十六周,周一,第 5-8 节 实验者:班级材料0705 学号 5 姓名童凌炜 同组者:班级材料0705 学号 7 姓名车宏龙 实验地点:综合楼 507 实验条件:室内温度℃,相对湿度 %,室内气压 实验题目:物质对伽马射线的吸收 实验仪器:(注明规格和型号) 射线放射源;闪烁探头;高压电源;放大器;多道脉冲幅度分析器;吸收片若干。 仪器组成如下图所示: 实验目的: 1.了解掌握射线与物质相互作用的性质和特点 2.学习掌握物质对射线的吸收规律 3.测量射线在不同物质中的吸收系数 4. 实验原理简述: 当原子核发生α和β衰变时,通常衰变到原子 核的激发态,由于处于激发态的原子核是不稳定的, 它要向低激发态跃迁,同时往往放出γ光子,这一现 象称为γ衰变。γ光子会与下列带电体发生相互作 用,原子中的束缚电子,自由电子,库伦场及核子。 这些类型的相互作用可以导致下列三种过程的一种发生:光子完全吸收、弹性散射、非弹性散射。如右所示为为γ射线与物质相互作用的示意图

图中的三种状况分别为: 1. 低能时以光电效应为主。 2. 光子可以被原子或单个电子散射到另一方向,其能量可损失也可不损失。 3. 若入射光子的能量超过,则电子对的生成成为可能 从上面的讨论可以清楚地看到,当γ光子穿过吸收物质时,通过与物质原子发生光电效应、康普顿效应和电子对效应能量损失,γ射线一旦与吸收物质原子发生这三种相互作用,原来能量为的光子就消失,或散射后能量改变、偏离原来的入射方向;总之,一旦发生相互作用,就从原来的入射束中移去。γ射线穿过物质是,强度逐渐减弱,按指数规律衰减,不与物质发生相互作用的光子穿过吸收层,其能量保持不变,因而没有射程概念可言,但可用“半吸收厚度”来表示γ射线对物质的穿透情况。 本实验研究的主要是窄束γ射线在物质中的吸收规律。所谓窄束γ射线是指不包括散射成分的射线束通过吸收后的光子,仅由未经相互作用或未经碰撞的光子组成。射线束有一定宽度,只要没有散射光子,就可称之为“窄束”。 射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律,即x e I I μ-=0 I 和0I 分别是穿透物质前后的γ射线强度;x 是γ射线穿过物质的厚度是光电、康普顿、电子对三种 效应截面之和;N 是吸收物质单位体积中的原子数;μ是物质的吸收系数, 反映了物质吸γ收射线能力的大小, 并且可以分解成这样几项: p c ph μμμμ++= γ射线与物质相互作用的三种效应的截面都随入射γ射线的能量γE 和吸收物质的原子序数Z 而改变。 如右所示, 图中给出了铅对γ射线的吸收系数与γ射线能量的线性关系图。 实际中通常用质量厚度)(2 -??=cm g x R m ρ来表示 吸收体的厚度,以消除密度的影响, 则射线强度的表达式修改为:ρ μ/0)(m R m e I R I -= 计数率N 总是与该时刻的射线强度成正比,因此可得:0InN R InN m +- =ρ μ 将对数形式的吸收曲线表达为图像, 得到这样的一条直线, 如右图所示. 并且可以从这条直线的斜率求出

伽马射线的吸收实验报告

实验3:伽马射线的吸收 实验目的 1. 了解γ射线在物质中的吸收规律。 2. 测量γ射线在不同物质中的吸收系数。 3. 学习正确安排实验条件的方法。 内容 1. 选择良好的实验条件,测量60Co (或137Cs )的γ射线在一组吸收片(铅、 铜、或铝)中的吸收曲线,并由半吸收厚度定出线性吸收系数。 2. 用最小二乘直线拟合的方法求线性吸收系数。 原理 1. 窄束γ射线在物质中的衰减规律 γ射线与物质发生相互作用时,主要有三种效应:光电效应、康普顿效应 和电子对效应(当γ射线能量大于1.02MeV 时,才有可能产生电子对效应)。 准直成平行束的γ射线,通常称为窄束γ射线。单能的窄束γ射线在穿过物质时,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。γ射线强度的衰减服从指数规律,即 x Nx e I e I I r μσ--==00 ( 1 ) 其中I I ,0分别是穿过物质前、后的γ射线强度,x 是γ射线穿过的物质的厚度(单位为cm ),r σ是三种效应截面之和,N 是吸收物质单位体积中的原子数,μ是物质的线性吸收系数(N r σμ=,单位为1 =cm )。显然μ的大小反映了物质吸收γ射线能力的大小。 由于在相同的实验条件下,某一时刻的计数率n 总是与该时刻的γ射线强度I 成正比,因此I 与x 的关系也可以用n 与x 的关系来代替。由式我们可以得到 x e n n μ-=0 ( 2 ) ㏑n=㏑n 0-x μ ( 3 ) 可见,如果在半对数坐标纸上绘制吸收曲线,那末这条吸收曲线就是一条直线,该直

线的斜率的绝对值就是线性吸收系数μ。 由于γ射线与物质相互作用的三种效应的截面都是随入射γ射线的能量γE 和吸收 物质的原子序数Z 而变化,因此单能γ射线的线性吸收系数μ是物质的原子序数Z 和能量γE 的函数。 p c ph μμμμ++= ( 4 ) 式中ph μ、c μ、p μ分别为光电、康普顿、电子对效应的线性吸收系数。其中 5 Z ph ∝μ Z c ∝μ ( 5 ) 2 Z p ∝μ 图2给出了铅、锡、铜、铝对γ射线的线性吸收系数与γ射线能量的关系曲线。 物质对γ射线的吸收系数也可以用质量吸收系数m μ来表示。

γ射线的吸收实验报告

γ射线的吸收 一、实验目的: 1. 了解γ射线在物质中的吸收规律。 2. 掌握测量γ吸收系数的基本方法。 二、实验原理: 1. 窄束 γ射线在物质中的吸收规律。 γ射线在穿过物质时,会与物质发生多种作用,主要有光电效应,康普顿效应和电子对效应,作用的结果使 γ射线的强度减弱。 准直成平行束的 γ射线称为窄束 γ射线,单能窄束 γ射线在穿过物质时,其强度的减弱服从指数衰减规律,即: x x e I I μ-=0 (1) 其中 0I 为入射 γ射线强度, x I 为透射 γ射线强度,x 为 γ射线穿透的样品厚度, μ为线性吸收系数。用实验的方法测得透射率 0/I I T x =与厚度 x 的关系曲线,便可根据(1)式 求得线性吸收系数 μ值。 为了减小测量误差,提高测量结果精度。实验上常先测得多组 x I 与 x 的值,再用曲线拟 合来求解。则: x I I x μ-=0ln ln (2) 由于 γ射线与物质主要发生三种相互作用,三种相互作用对线性吸收系数 μ都有贡献, 可得: p c ph μμμμ++= (3) 式中 ph μ为光电效应的贡献, c μ为康普顿效应的贡献, p μ为电子对效应的贡献。它们的值不但与 γ光子的能量E r 有关,而且还与材料的原子序数、原子密度或分子密度有关。对于能量相同的 γ射线不同的材料、 μ也有不同的值。医疗上正是根据这一原理,来实现对人体内部组织病变的诊断和治疗,如 x 光透视, x 光CT 技术,对肿瘤的放射性治疗等。图1表示 铅、锡、铜、铝材料对 γ射线的线性吸收系数μ随能量E γ变化关系。

图中横座标以 γ光子的能量 υh 与电子静止能量mc 2的比值为单位,由图可见,对于铅低能 γ射线只有光电效应和康普顿效应,对高能 γ射线,以电子对效应为主。 为了使用上的方便,定义μm =μ/ρ为质量吸收系数,ρ为材料的质量密度。则(1)式可改写成如下的形式: m m x x e I I μ-=0 (4) 式中x m =x·ρ,称为质量厚度,单位是g/cm 2。 半吸收厚度x 1/2: 物质对 γ射线的吸收能力也常用半吸收厚度来表示,其定义为使入射 γ射线强度减弱到一半所需要吸收物质的厚度。由(1)式可得: μ2 ln 2 1= x (5) 显然也与材料的性质和 γ射线的能量有关。图2表示铝、铅的半吸收厚度与E γ的关系。若用实验方法测得半吸收厚度,则可根据(4)求得材料的线性吸收系数μ值。 三、实验内容与要求 1.按图3检查测量装置,调整探测器位置,使放射源、准直孔、探测器具有同一条中心线。 2.打开微机多道系统的电源,使微机进入多道分析器工作状态(UMS )。 3.选择合适的高压值及放大倍数,使在显示器上得到一个正确的60Co γ能谱。 4.测量不同吸收片厚度x 的60Co 的能谱,并从能谱上计算出所要的积分计数 x I 。 5.测量完毕,取出放射源,在相同条件下,测量本底计数 b I 。 6.把高压降至最低值,关断电源。 7.用最小二乘法求出 γ吸收系数μ及半吸收厚度d ?

工业X射线底片评定方法

《射线检测》补充教材 编写:王学冠

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ?灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ?黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。根据JB4730标准规定,国内观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。底片评定范围内的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。 采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ?标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记影像应显示完整、位置正确。常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ?伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不好,在底片上留下的缺陷影像,如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域内不许有伪缺陷影像。 1

射线无损检测底片评定制度

射线无损检测底片评定制度 1.射线无损检测评片按JB4730-94《压力容器无损检测》标准,焊缝射线透照检测中相关要求执行。 2.射线无损检测底片评定、审核工作必须由射线Ⅱ级资格人员担任。3.评片人员必须了解被检工件的焊接种类、焊接方法、坡口型式以及材料种类等,以提供评片时参考。 4.评片应在专用评片室内进行。评片室内的光线应暗淡,但不全暗,室内照明用光不得在底片表面产生反射。 5.评片时,底片应在干燥后观察,观察应在光线暗淡的评片室内进行,观片灯应有观察片最大黑度为3.5的最大亮度。 6.评片的底片质量应符合下列要求: 6.1底片上必须显示出与透明厚度相对应的要求达到的最小像质指数; 6.2底片有效评定区域内的黑度应满足1.2~3.5的要求。 6.3底片上象质计影象位置应正确,定位标记和识别标记齐全,且不掩盖被检焊缝影象。在焊缝影象上,能清晰地看到长度小于10mm的象质计金属丝影象; 6.4在底片评定区域内不应有以下妨碍底片评定的假缺陷;6.4.1灰雾 6.4.2处理时产生的条纹、水迹或化学污斑等缺陷; 6.4.3划痕、指纹、脏物、静电痕迹、黑点或撕裂等; 6.4.4由于增感屏不好造成的缺陷。

6.5对上述不符和底片质量要求的底片应拒绝评定,并要求重拍。6.6评片人员根据底片上全影象,按JB4730-94《压力容器无损检测》标准中,焊缝射线透照缺陷等级评定的规定进行评定,缺陷评定应坚持:定性(定缺陷特性);定量(定缺陷的大小尺寸和数量);定位(定缺陷所处位置);定级(按JB4730标准评定质量等级)的四定原则。 6.7焊缝无损检测底片评定合格,开出无损检测合格通知单,出具射线无损检测报告,不合格焊缝开出焊缝返修通知单,按相关规定要求返修后复拍再重新评定。 6.8报告及验收标记 6.8.1报告至少应包括以下内容: 6.8.1.1委托部门、被检工件名称、编号、被检工件材质、母材厚度; 6.8.1.2检测装置的名称、型号、透照方法及透照规范,透照部位及无损检测。 6.8.1.3检测结果、缺陷等级评定及检测标准名称;6.8.1.4返修情况; 6.8.1.5检验人员和责任人员签字及其技术资格、检测日期。6.8.2验收标记 6.8.2.1如果检测内容作为压力容器产品验收的项目,则检测合格的所有工件上都应作永久性或半永久性的标记,标记应醒目。产品上不适合打印标记时,应采取详细的检测示意图或其它有效方式标

γ射线的能谱测量和吸收测定 实验报告

g射线能谱的测量 【摘要】某些物质的原子核能够发生衰变,放出我们肉眼看不见也感觉不到的射线,g 射线产生的原因正是由于原子核的能级跃迁。我们通过测量g射线的能量分布,可确定原子核激发态的能级,这对于放射性分析,同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。因此本实验通过使用g闪烁谱仪测定不同的放射源的g射线能谱。同时学习和掌握g射线与物质相互作用的特性,并且测定窄束g射线在不同物质中的吸收系数m。 【关键词】g射线/能谱/g闪烁谱仪 【引言】从1896年的法国科学家贝可勒尔发现放射性现象开始,经过居里夫人等一系列科学家对一些新放射性元素的发现及其性质进行研究的杰出工作后,人类便进入了对原子核能研究、利用的时代。 而原子核衰变能放出α、β、γ三种射线,这些射线可以通过仪器精确测量。本次实验主要研究γ射线,通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。人体受到γ射线照射时,γ射线可以进入到人体的内部,并与体内细胞发生电离作用,电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子,如蛋白质、核酸和酶,它们都是构成活细胞组织的主要成份,一旦它们遭到破坏,就会导致人体内的正常化学过程受到干扰,严重的可以使细胞死亡。 因此本次实验研究了不同材料对于γ射线的吸收情况这是非常具有实际意义的,比如在居民区制造防空洞的时候可以使用一定厚度的抗辐射材料确保安全,而且在核电站、军事防护地以及放射源存放处等地方我们都有必要使用防辐射材料。 g射线与物质的相互作用主要是光电效应、康普顿散射和正、负电子对产生这三种过程,如下图所示。 本实验主要研究的是窄束γ射线在物质中的吸收规律。所谓窄束γ射线是指不包括散射成份的射线束,仅由未经相互作用或称为未经碰撞的光子所组成。窄束γ射线再穿过物质时,由于上述三种效应,其强度就会减弱,这种现象称为γ射线的吸收。γ射线强度随物质厚度的衰减服从指数规律。 本次实验仪器如下:

第六章射线照相底片的评定

第六章射线照相底片的评定 6.1 评片工作的基本要求 缺陷是否能够通过射线照相而被检出,取决于若干环节。首先,必须使缺陷在底片上留下足以识别的影象,这涉及到照相质量方面的问题。其次,底片上的影象应在适当条件下得以充分显示,以利于评片人员观察和识别,这与观片设备和环境条件有关。第三,评片人员对观察到的影象应能作出正确的分析与判断,这取决于评片人员的知识、经验、技术水平和责任心, 按以上所述,对评片工作的基本要求可归纳为三个方面,即底片质量要求,设备环境条件要求和人员条件要求。 6.1.1 底片质量要求 通常对底片的质量检查包括以下项目 1.灵敏度检查 灵敏度是射线照相质量诸多影响因素的综合结果。底片灵敏度用象质计测定,即根据底片上象质计的影象的可识别程度来定量评价灵敏度高低。目前国内广泛使用的是丝型象质计,评价底片灵敏度的指标是象质指数Z,它等于底片上能识别出的最细金属丝的编号。显然,透照给定厚度的工件时,底片上显示的金属丝直径越小,其象质指数z越大,底片的灵敏度也就越高。 灵敏度是射线照相底片质量的最重要指标之一,必须符合有关标准的要求。我国国家标准GB3323—87根据不同透照厚度和不同照相质量等级,规定了必须达到的象质指数Z(表6.1)。 对底片的灵敏度检查内容包括:底片上是否有象质计影象,象质计型号、规格、摆放位置是否正确,能够观察到的金属丝象质指数是多少,是否达到了标准规定的要求等。 2.黑度检查 黑度是射线照相底片质量的又一重要指标,各个射线探伤标准对底片的黑度范围都有规定。GB3323—87标准规定的底片黑度范围如表6.2。 由胶片特性曲线可知,胶片梯度随黑度的增加而增大,为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,所以标准规定了黑度的下限值,另一方面,受观片灯亮度的限制,底片黑度又不能过大,黑度过大将造成透过光强不足,导致人眼观察识别能力下降,所以标准又规定了底片黑度的上限值。 底片黑度用光学密度计测定。测定时应注意,最大黑度一般在底片中部焊接接头热影响区位置,最小黑度一般在底片两端焊缝余高中心位置,只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内,才能认为该底片黑度符合要求。

射线底片评定技术(评片基本要求部分)

主讲人:夏福勇 主讲人简介 夏福勇,教授级高级工程师。原杭州市特种设备检测研究院副总工程师,现任杭州市锅炉压力容器技术协会秘书长,全国特种设备无损检测人员资格考核委员会考评人员,中国无损检测学会教育培训和科普工作委员会委员。持具有特种设备行业RTIII、UTIII、MTIII、PTIII级资质以及锅炉、压力容器、压力管道检验师(原高级检验师)资质;完成省部级涉及无损检测、特种设备检验科研项目七项,参加起草国家总局安全技术规范四部,出版著作三部,获得实用新型专利四项,在国内外发表专业论文二十余篇。获得过国家质检总局科技兴检奖等。 主要内容 一、底片评定的基本要求 1.底片质量要求 2.评片环境、设备等要求: 3.评片人员要求 4.相关知识要求 一、底片评定的基本要求 评片工作一般包括下面的内容: 1)评定底片本身质量的合格性; 2)正确识别底片上的影像; 3)依据从已知的被检工件信息和底片上得到的影像信息,按照验收标准或技术条件对工件质量作出评定; 4)记录和资料。 1.底片质量要求 (1)灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质丝号是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 (2)黑度: 为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。 底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端搭接标记处的焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位

晶体X射线衍射实验报告全解

晶体X射线衍射实验报告全解

中南大学 X射线衍射实验报告 材料科学与工程学院材料学专业1305班班级 姓名学号0603130500 同组者无 黄继武实验日期2015 年12 月05 日指导教 师 评分分评阅人评阅日 期 一、实验目的 1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法; 2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法; 3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置,独立完成一个衍射实验测试; 4)学会MDI Jade 6的基本操作方法; 5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法; 6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。 本实验由衍射仪操作、物相定性分析、物相定量分析三个独立的实验组成,实验报告包含以上三个实验内容。 二、实验原理

1 衍射仪的工作原理 特征X射线是一种波长很短(约为20~0.06nm)的电磁波,能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。在用电子束轰击金属“靶”产生的X射线中,包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线,称为特征(或标识)X射线。考虑到X射线的波长和晶体内部原子间的距离相近,1912年德国物理学家劳厄(M.von Laue)提出一个重要的科学预见:晶体可以作为X射线的空间衍射光,即当一束X射线通过晶体时将发生衍射,衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上加强,在其他方向上减弱。分析在照相底片上得到的衍射花样,便可确定晶体结构。这一预见随即为实验所验证。1913年英国物理学家布拉格父子(W. H. Bragg, W. L Bragg)在劳厄发现的基础上,不仅成功地测定了NaCl、KCl等的晶体结构,并提出了作为晶体衍射基础的著名公式──布拉格定律: 2dsinθ=nλ 式中λ为X射线的波长,n为任何正整数。当X射线以掠角θ(入射角的余角,又称为布拉格角)入射到某一点阵晶格间距为d的晶面面上时,在符合上式的条件下,将在反射方向上得到因叠加而加强的衍射线。 2 物相定性分析原理 1) 每一物相具有其特有的特征衍射谱,没有任何两种物相的衍射谱是完全相同 的 2) 记录已知物相的衍射谱,并保存为PDF文件 3) 从PDF文件中检索出与样品衍射谱完全相同的物相 4) 多相样品的衍射谱是其中各相的衍射谱的简单叠加,互不干扰,检索程序能 从PDF文件中检索出全部物相 3 物相定量分析原理 X射线定量相分析的理论基础是物质参与衍射的体积活重量与其所产生的衍射强度成正比。 当不存在消光及微吸收时,均匀、无织构、无限厚、晶粒足够小的单相时,多晶物质所产生的均匀衍射环上单位长度的积分强度为: 式中R为衍射仪圆半径,V o为单胞体积,F为结构因子,P为多重性因子,M为温度因子,μ为线吸收系数。 三、仪器与材料 1)仪器:18KW转靶X射线衍射仪 2)数据处理软件:数据采集与处理终端与数据分析软件MDI Jade 6 3)实验材料:CaCO3+CaSO4、Fe2O3+Fe3O4

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