第1章 射线成像的物理基础 1
1.1 物质构成 1
1.1.1 元素 1
1.1.2 原子 1
1.2 同位素 2
1.2.1 核素 2
1.2.2 同位素 2
1.2.3 核素分类 2
1.2.4 原子能级 3
1.3 原子核结构 3
1.3.1 核力 3
1.3.2 核稳定性 4
1.3.3 放射性衰变 4
1.4 射线种类和性质 6
1.4.1 射线分类 6
1.4.2 X射线和γ射线的性质 6
1.4.3 X射线和γ射线的不同点 7
1.4.4 射线胶片照相中使用的射线 7
1.5 射线的产生 7
1.5.1 X射线的产生 7
1.5.2 γ射线的产生 10
1.5.3 高能X射线 12
1.5.4 中子射线 12
1.6 射线与物质的相互作用 12
1.6.1 光电效应 13
1.6.2 康普顿效应 13
1.6.3 电子对效应 14
1.6.4 瑞利散射 15
1.6.5 各种效应相互作用发生相对的几率 15
1.7 射线的衰减规律 16
1.7.1 吸收、散射与衰减 16
1.7.2 射线的色和束 16
1.7.3 单色窄束射线的衰减规律 17
1.7.4 宽束、多色射线的衰减规律(包括连续X射线) 18
测试题(是非题) 21
第2章 实时成像 23
2.1 实时成像的基础 23
2.1.1 简述 23
2.1.2 实时成像的原理 23
2.1.3 射线成像的特点 24
2.1.4 射线成像的应用 25
2.1.5 实时成像局限性 25
2.2 实时成像技术 25
2.2.1 实时成像系统 25
2.2.2 射线成像设备 26
2.2.3 成像系统的构成 28
2.2.4 成像转换装置(成像器) 30
2.3 射线辐射转换器 30
2.3.1 X射线荧光检验屏 31
2.3.2 X射线图像增强器 34
2.4 射线数字化成像技术 40
2.4.1 计算机射线照相技术 40
2.4.2 线阵列扫描成像技术 44
2.4.3 光纤CCD射线实时成像检测系统(简称光纤CCD系统) 47
2.4.4 数字平板直接成像技术 48
2.4.5 获得数字图像的方法 51
2.4.6 数字成像探测器 52
测试题(是非题) 55
第3章 射线成像系统中的射线源和器材 58
3.1 X射线设备 58
3.1.1 X射线机的种类和结构 58
3.1.2 X射线管 59
3.1.3 高压发生电路 62
3.1.4 X射线机的技术数据 63
3.2 高能X射线 64
3.3 γ射线机 65
3.3.1 γ射线源 65
3.3.2 γ射线检测设备与结构 66
3.3.3 γ射线检测设备的特点 67
3.4 射线成像检测系统辅助设备与器材 68
3.4.1 图像质量指示器 68
3.4.2 夹持与固定装置 74
3.4.3 成像专用装置 76
3.4.4 成像用其他器材 77
3.4.5 计算机和摄像机配置 77
3.5 数字平板探测器 78
3.5.1 成像原理和探测器结构 78
3.5.2 平板探测器的性能和适用范围 80
3.5.3 平板探测器的选择 83
测试题(是非题) 84
第4章 实时射线成像系统图像 86
4.1 实时射线成像检验系统图像 86
4.1.1 图像 86
4.1.2 图像质量 86
4.2 图像的质量因素 92
4.2.1 图像的像素和灰度 92
4.2.2 影响图像的质量因素 93
4.2.3 可检出最小的缺陷尺寸 96
测试题(是非题) 96
第5章 射线成像检测 98
5.1 X射线荧光屏的检测法 98
5.1.1 荧光屏的直接观察系统 98
5.1.2 荧光屏的远距离观察系统 101
5.1.3 系统评价 103
5.1.4 提高X射线电视系统检测灵敏度的措施 103
5.2 图像增强器的射线成像检验系统 104
5.2.1 模拟图像显示系统 104
5.2.2 数字图像显示系统 106
5.2.3 图像增强器的射线成像检验程序 107
5.3 计算机射线照相(CR)检验系统 108
5.3.1 具体要求 108
5.3.2 标准对初始影像的质量规定 112
5.3.3 CR技术优点和局限性 113
5.4 线阵列扫描成像检验系统(LDA) 114
5.4.1 系统组成 114
5.4.2 系统运行前的准备工作 117
5.4.3 成像操作程序 117
5.5 面阵列探测器成像检验系统(DR) 118
5.5.1 面阵列探测器成像检验的基本方法 118
5.5.2 钢制管道焊缝数字射线成像检验的方法 129
5.5.3 金属熔化焊焊接接头数字射线成像检验的基本方法 134
测试题(是非题) 144
第6章 射线成像检验图像评定 146
6.1 成像图像评定的要求 146
6.1.1 图像质量的要求 146
6.1.2 评定的环境条件 146
6.1.3 对图像评定人员的要求 146
6.2 焊接的基本知识 147
6.2.1 概述 147
6.2.2 焊接接头的形式和坡口 152
6.2.3 焊接接头的组成 153
6.2.4 焊接的缺陷 154
6.3 缺陷图像的分析 160
6.4 图像的评定 161
6.5 检测报告与图像存储 162
测试题(是非题) 162
第7章 辐射防护 164
7.1 剂量定义与单位 164
7.1.1 照射量X 164
7.1.2 吸收剂量D 165
7.1.3 剂量当量H 165
7.1.4 吸收剂量D和照射量X的关系 165
7.2 辐射生物效应和辐射损伤 167
7.2.1 辐射生物效应 167
7.2.2 辐射损伤 167
7.3 辐射防护的要求 167
7.4 射线防护的基本方法和计算 168
7.4.1 射线防护的基本方法 168
7.4.2 照射量计算 169
7.4.3 防护计算 170
测试题(是非题) 171
第8章 实时射线成像检测的质量控制和安全防护 172
8.1 射线成像检测的质量控制 172
8.2 安全防护 173
测试题(是非题) 174
第9章 工业射线成像检测的技术实验 175
9.1 实验一 X射线实时成像系统分辨率测试步骤 175
9.2 实验二 射线成像图像分辨率和图像不清晰度测试步骤 178
9.3 实验三 X射线实时成像曝光曲线制作步骤 182
9.4 实验四 X射线实时成像检测灵敏度测试曲线 184
9.5 实验五 图像灰度和识别灵敏度的关系 185
附录 187
附录A 系统分辨率测试方法 187
附录B 典型成像方式 191
附录C 对接环焊缝100%射线成像最少的曝光次数 196
附录D 最低像质计数值 201
附录E 数字射线成像检验钢管焊缝缺陷评定 208
附录F 成像检测报告和记录表格样式 217
附录G 工业射线成像检测技术术语 219
附录H 部分射线成像检验标准 222
附录I 测试题答案 223
参考文献 225