X射线和Se75检测的对比与分析
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X射线和Se75检测的对比与分析摘要:Se75+AGFA-D4型胶片和X射线源+AGFA-C7型胶片采用相同的透照条件,拍摄同样的试件所得到底片,灵敏度和清晰度的区别关键词:Se7 、AGFA-D4、AGFA-C7、X射线源在发电机组的建设过程中,有大量的高中低压管道要进行安装,为了保证质量,对这些管道的金属监督和检验也越来越显得重要。
金属监督和检验主要包括无损检验和理化检验。
再具体划分,无损检验又包括射线、超声波、渗透、涡流、磁粉等五大常规检验方法。
理化则分为化学分析、光谱分析,硬度检验和金相分析等几种。
无损检验能够保证安装焊口没有危害的超标缺陷,使得管道能够承受长期运行的高温高压,而理化检验能够保证安装管道的材质不被错用,免除电厂在以后运行过程的后顾之忧。
这些检验和分析方法对于保证发电厂的安全运行都起到相当重要的作用。
下面主要介绍电力管道施工射线检测工作使用X射线和Se75的对比。
一、电力管道施工无损检测工作目前现状由于国家经济发展的需求大力兴建电站,进而产生巨大的经济效益和社会效益。
目前为了保证发电厂的安全运行,对安装质量要求十分严格。
然而在管道的施工中,尤其是重要管道的无损检测工作,面临着工艺技术和施工难度相对较大的问题。
1、检测技术、工艺目前在电力管道施工中,射线检测一般要求使用定向X射线探伤机进行依次曝光。
采取的工艺为:低能射线(250Kv)配以中颗粒胶片,定向X射线探伤机+AGFA-C7型胶片。
此工艺在目前的施工过程中,实施的相对成熟稳定,能确保实现规范要求的检测灵敏度,从而能真实反映管道焊接质量。
2、实际施工当中存在的问题(特殊位置)在过热器和再热器管子在炉上与联箱焊接等安装时,焊缝要求100%射线检测,而且要求高效、高质量的及时完成检测任务,确保安装施工的连续性,要采用定向X射线探伤机单张透照。
实施难度较大,降低了工作效率,增加了检测成本,有的位置根本不能定向X 射线探伤机透照,不能实现焊缝100%射线检测的要求。
JB/T4730在引用JB/T7902-1999的同时又引用HB7684-2000,是因为标准适用的厚度范围扩大到2mm~400mm后,JB/T7902-1999规定的金属线的直径范围已不能满足要求。
以低原子序数的材料制作的像质计应可用于高原子序数的材料制成的工件的照相。
JB/T4730-2005标准中的有关材料的原子序数如下:铝(Al )13;钛(Ti)22;铁(Fe)26;镍(Ni)28;铜(Cu)29。
照此关系,铁(Fe)像质计可用于镍(Ni)、铜(Cu)材料的照相,但不可用于钛(Ti)、铝(Al )材料的照相。
工业射线胶片系统是指包括射线胶片、增感屏(材质、厚度)和冲洗条件(方式、配方、温度、时间)的组合。
新的分类方法之所以提出用“胶片系统”取代“胶片”进行分类,是因为评价胶片的特性指标不仅与胶片有关,还受增感屏和冲洗条件影响,所以将三者作为一个系统进行评价。
胶片系统分类的测试方法只适用于铅增感屏曝光的直接曝光型胶片,不能准确地测定用荧光增感屏曝光的胶片的特性。
由胶片制造商提供预先曝光胶片测试片,用户以本单位的处理设备、化学处理剂和方法冲洗测试片,测出灰雾限值D0、速度系数SX、对比度系数CX,与胶片制造商提供的鉴定证书进行比较,据此检测胶片处理条件和方法是否符合要求,并实施控制。
国内外主要胶片的类别“焊缝”和“焊接接头”是两个不同的概念。
“焊缝”是指焊件经焊接而形成的结合部分,而“焊接接头”则是指由两个或两个以上零件焊合的接点,包括焊缝、熔合区和热影响区。
焊缝主要形式有对接焊缝和角焊缝等。
焊接接头主要形式有对接接头、带垫板(或锁底)对接接头、T型接头、十字接头、搭接接头、角接接头等。
一些焊缝和焊接接头组合型式见2-题16图。
JB/T4730中所规定的射线照相技术适用的是第一种——对接接头对接焊缝,以及第四种——锁底接头对接焊缝,其余则不适用。
延迟裂纹属于冷裂纹。
所谓冷裂纹,是指在焊后冷至马氏体转变温度M3点以下产生的裂纹,一般是在焊后一段时间(几小时,几天甚至更长)才出现,故称延迟裂纹。
第一部分射线检测共:690题其中:是非题213题选择题283题问答题79题计算题115题一、是非题原子序数Z等于原子核中的质子数量。
(○)为了使原子呈中性,原子核中的质子数必须等于核外的电子数。
(○)当原子核内的中子数改变时,它就会变为另一种元素。
(×)当一个原子增加一个质子时,仍可保持元素的种类不变。
(×)原子序数相同而原子量不同的元素,我们称它为同位素。
(○)不稳定同位素在衰变过程中,始终要辐射γ射线。
(×)不同种类的同位素,放射性活度大的总是比放射性活度小的具有更高的辐射剂量。
(×)放射性同位素的半衰期是指放射性元素的能量变为原来一半所需要的时间。
(×)各种γ射线源产生的射线均是单能辐射。
(×)α射线和β射线虽然有很强的穿透能力,但由于对人体辐射伤害太大,所以一般不用于工业探伤。
(×)将元素放在核反应堆中受过量中子轰击,从而变成人造放射性同位素,这一过程称为“激活”。
(○)与其他放射性同位素不同,C s137是原子裂变的产物,在常温下呈液态,使用前须防止泄漏污染。
(○)与Ir192相比,Se75放射性同位素的半衰期更短,因此其衰变常数λ也更小一些。
(×)射线能量越高,传播速度越快,例如γ射线比X射线传播快。
(×) X射线或γ射线强度越高,其能量就越大。
(×) X射线或γ射线是以光速传播的微小的物质粒子。
(×)当X射线经过2个半价层后,其能量仅仅剩下最初的1/4。
(×)如果母材的密度比缺陷的密度大一倍,而母材的原子序数比缺陷的原子序数小一半时,缺陷在底片上所成的象是白斑。
(×)标识X射线具有高能量,那是由于高速电子同靶原子核相碰撞的结果。
(×)连续X射线是高速电子同靶原子的轨道电子相碰撞的结果。
(×) X射线的波长与管电压有关。
(○) X射线机产生X射线的效率比较高,大约有95%的电能转化为X射线的能量。
射线检测(RT)超声波检测(UT)磁粉检测(MT)渗透检测(PT)涡流检测(ET)一、无损检测的定义①在不损坏受检件的物理和化学性能的前提下,对受检件内部及其表面的不连续和物理量进行检查和(或)测试的方法。
②无损检测是在现代科学基础上产生和发展的检测技术,它借助先进的技术和仪器设备,在不损坏、不改变被检测对象理化状态的情况下,对被检测对象的内部及表面的结构、性质、状态进行高灵敏度和高可靠性的检查和测试,借以评判它们的连续性、完整性、安全性以及其他性能指标。
射线检测(RT)射线在透照工件时,由于射线能量衰减程度与材料密度和厚度有关,所以有缺陷部位与无缺陷部位对射线能量的吸收不同,因而透过有缺陷部位与无缺陷部位的射线强度不同,在底片上形成的黑度不同,则可通过底片上不同黑度的影像来显示缺陷.适用于材料内部体积型缺陷:孔洞、夹杂、未焊透等;对于面积缺陷(如裂纹等)有选择性。
即缺陷平面与射线透照方向平行或接近平行时非常适用;而当缺陷平面与射线透照方向垂直时极不敏感!易出现漏检!超声波检测(UT)利用超声波在材料中传播特性,对工件内部质量进行检测;超声波在均匀介质中将直线传播,当遇到异种介质超声波将发生反射、折射、透射或发生波型转换等,利用这些波到达超探仪接收到的信号来判断工件质量状况这就是超声波检测。
适用于大多数缺陷的检测,但检出容易,分析难。
不易发现细小裂纹磁粉检测(MT)有表面和近表面缺陷的工件磁化后,当缺陷方向和磁场方向成一定角度时,由于缺陷处的磁导率的变化使磁力线逸出工件表面,产生漏磁场,可以吸附磁粉而产生磁痕显示。
渗透检测(PT)利用毛细管现象使渗透液渗入表面开口缺陷,经清洗使表面上多余渗透剂去除,而使缺陷中的渗透剂保留,再利用显像剂的毛细管作用吸附出缺陷中的余留渗透剂,而达到检验缺陷的目的。
保证产品质量应用无损检测技术,可以探测到肉眼无法看到的试件内部(或表面)的缺陷应用无损检测技术的另一优点是可以进行百分之百检验。
射线检测分类
射线检测分类
射线检测是一种非破坏性检测技术,主要用于检测材料内部的缺陷。
在射线检测中,射线穿过被检材料,然后被探测器接收,根据信号的差异判断材料中是否存在缺陷。
射线检测可以分为以下几类:
1. X射线检测:X射线是一种高能电磁波,具有很强的穿透能力,可以穿过大部分金属和非金属材料。
X射线检测常用于检测铸造件、焊接件、航空航天部件、汽车零部件等材料。
此类检测需要专业的设备和操作技能。
X射线检测具有高灵敏度和可靠性,可以检测到微小的缺陷。
2. γ射线检测:γ射线也是一种高能电磁波,和X射线一样具有很强的穿透力,但γ射线的波长比X射线更短,能量更高。
γ射线检测常用于检测较厚的工件,例如锅炉、反应堆、管道等。
在进行γ射线检测时,需要在被检测物品周围进行防护,以防止辐射危害。
3. β射线检测:β射线是一种带电粒子,比γ射线和X射线穿透力更弱。
β射线检测通常用于表面层薄的材料检测,例如涂层、钢板、底盘等。
4. 中子射线检测:中子射线穿透性比较弱,但是中子射线能够和原子核相互作用,因此具有独特的检测能力。
中子射线检测主要用于检测含水材料、塑料、橡胶等材料。
以上是射线检测的四种常见分类,每种分类都有适用的领域和检测方法。
随着技术的不断发展,射线检测技术将在更多领域得到应用,为安全生产和产品质量保障提供更好的服务。
三、问答题2.1简述X射线管结构和各部分作用。
2.2 金属陶瓷X射线管有哪些优点。
2.3 X射线管的阳极冷却方式有几种?冷却有什么重要性?2.4 X射线机高压发生线路有几类?它们在X射线输出上有何区别?2.5 简述影响X射线管使用寿命的因素?2.6 试述X射线机训练的目的和原理。
2.7 简述X射线机维护、保养的注意事项。
2.8 对探伤用的γ 射线源有哪些要求?2.9 何谓放射性活度?它与γ 射线源的强度有何联系?2.10与X射线探伤相比,γ 射线探伤有哪些优点和缺点?2.11硒75放射性同位素与铱192相比,具有哪些特点?2.12试述工业X射线胶片的特点和结构。
2.13增感型胶片和非增感型胶片的特性曲线有何区别?两种胶片的黑度与G D值关系有何不同?2.14射线胶片有哪些特性参数?哪几项可在特性曲线上表示出来?如何表示?2.15何谓胶片系统?胶片分类所依据的特性参数有哪些?2.16胶片的选用一般应考虑哪些因素?2.17工业射线胶片系统分类规定要考虑冲洗条件的影响,那么对冲洗条件应如何控制?2.18金属增感屏有哪些作用,哪些金属材料可用作增感屏?2.19像质计有哪几种类型?中国和美国各采用哪种像质计?像质计如何使用和放置?问答题答案2.1答:X射线管构成:阴极:灯丝,发射电子;阴极头:灯丝支座,聚焦电子;阳极:靶,遏制电子,发出X射线;阳极体:支承靶,传递靶热量;阳极罩:吸收二次电子,减少管壁电荷,提高工作稳定性;管壳:连接两极,保持真空度。
2.2答:(1)用钢壳取代玻璃壳,因此抗震性强,不易破碎;(2)金属外壳接地,管壁不会聚集电荷,工作稳定;(3)真空度高,用金属和陶瓷取代玻璃后,排气温度可从400℃提高到800℃,真空度大大提高,从而电性能好,使用寿命长;(4)体积小,重量轻。
由于陶瓷电绝缘强度比玻璃高得多,用陶瓷代替玻璃作阴极和阳极的绝缘体后,体积和重量均大幅度减小。
2.3答:X射线管冷却方式有辐射散热,充油(水)冷却以及旋转阳极自然冷却三种。
Se75源在小径管射线探伤应用中的试验研究作者:杨恒亮蔡勇赵加冠来源:《中国科技纵横》2015年第16期【摘要】目前工业射线检测中常用的射线有X射线和γ射线,其中普通X射线能量低、穿透力较差、现场使用制约性大;Ir-192、Co-60等γ射线线质硬,灵敏度低且透照厚度下限较大。
20世纪90年代末,一种名为Se-75的γ射线源可以较好的解决上述局限性。
国内标准在对Se-75γ射线源的使用方面做出了相关规定,但查阅大量文献和有关资料均未发现一些实用性相关参数,而且ASME标准也未规定此类射线源的使用。
本文拟通过对Se75源小径管透照灵敏度和Se75源透照厚度宽容度两方面进行相关试验,确定了Se75源在小径管射线探伤中的优越性,以分析研究Se75源在小径管射线探伤中的具体应用情况。
【关键词】Se75源小径管射线探伤透照灵敏度厚度宽容度1 试验研究原理Se-75源是一种能量较低的γ射线源,放射线能量范围在66kev-401kev之间,包含9条放射线能量谱线(图1),相应的能量(Mev)分别为:0.066、0.097、0.121、0.136、0.199、0.265、0.280、0.304、0.401。
在射线检测中,选择射线源时的一个重要依据是该射线的穿透能力如何,而决定穿透能力的就是该射线的能量。
由于每种射线源都由许多能线谱组成,每根能线谱都对应一个能量,我们不能把所有的能线谱能量拿来做选择依据,而必须确定一个能量,该能量就是平均能量。
从已知的理论知识可知,Se75源平均能量为0.206MeV,相当于200Kv的X射线,衰减系数μ较大,射线检测对比度D较大,射线照相的固有不清晰度μi小(Ir192为0.17,Co60为0.350,而200Kv的X射线仅为0.09),清晰度较高。
因此,Se75源应比Ir192有更小的透照厚度下限值。
同时Se75源所辐射的是线状谱,线质较硬,比起相同能量的X射线,它的穿透力更大,因此有较大的透照厚度上限值。
薄壁小型球形储罐Se75双源γ射线全景曝光检测的研究摘要:我国已经将se75γ射线探伤技术引进到了设备安装质量检测当中,一般的薄壁小型球形储罐质量检测要进行100%rt的探伤。
目前的x射线探伤技术,不但需要的探伤时间长,效率低,而且工作量非常大。
ir192进行全景曝光,其底片的灵敏度不够高,而se75灵敏度高于ir192,并且se75的适用厚度范围正好弥补ir192。
所以对se75γ射线探伤技术在薄壁小型球形储罐质量检测方面的研究具有非常重要的价值。
本文结合中海壳牌南海石化惠州乙烯环氧乙烷/乙二醇项目的两个360m3球形储罐se75双源γ射线全景曝光检测经验,针对薄壁小型球形储罐射线检测的特点,进行了试验对比及其研究,分析总结了应考虑的技术问题。
以便以后具有借鉴之意义。
关键词:薄壁小型球形储罐;se75;全景曝光;检测abstract: china has se75 gamma rays detection technology import to equipment installation quality testing of the thin small spherical tank general quality testing to be 100% rt detection. the x-ray detection technology, not only need testing time is long, low efficiency, and the workload is very big. to view ir192 exposure, the sensitivity of the film is not good enough and the se75 sensitivity is higher than ir192, and the applicable scope se75 just make up for ir192 thickness. so for se75 gamma rays testing technique in the thin wall smallspherical tanks in the inspection of the quality of the research has important value. combining with the cspc epoxy ethane/ethylene glycol huizhou ethylene project two 360 m3 spherical tanks se75 dual-source gamma rays panoramic exposure test experience, according to small spherical tanks thin-walled x-ray testing of the characteristics of experimental comparison and research, this paper analyzes the technical problems should be considered. with the meaning of the reference for later.keywords: thin small spherical tanks; se75; panorama exposure; detection中图分类号:v448.15+1文献标识码:a 文章编号:引言本世纪se75γ射线探伤已经被引进到了我国,首先已被我国电建施工单位进行适用性分析、研究及其试用,已取得了非常不错的效果。
DOI:10.16185/j.jxatu.edu.cn.2015.06.012Ge25Se75玻璃的制备与性能研究*坚增运,李姣姣,朱满,许军锋,常芳娥(西安工业大学陕西省光电功能材料与器件重点实验室,西安710021)摘要:为研究Ge-Se红外玻璃特征温度及其动力学脆性,采用熔融淬冷法制备出了Ge25Se75试样.用XRD、傅利叶红外光谱和DSC等测量手段研究了Ge25Se75试样的结构、红外透过率、玻璃特征温度以及脆性参数m.结果表明:所制试样的为非晶结构,红外透过率约为43%.随着升温速率的增大,玻璃化转变温度Tg、开始析晶温度Tx及析晶峰温度Tp均成线性增加的趋势.动力学脆性参数m为26.3.关键词:玻璃;红外透过率;特征温度;脆性参数中图号:O612.6文献标志码:A文章编号:1673-9965(2015)06-0496-04Pre p aration and Pro p erties of Ge25Se75GlassJ IANZen g-y un,LI J iao-j iao,ZHUMan,XU J un-f en g,CHANGFan g-e (ShaanxiKeyLaboratoryofPhotoelectricFunctionalMaterialsandDevices,Xi’anTechnologicalUniversity,Xi’an710021,China)Abstract:TheGe25Se75glassusedinthisresearchweremadebyusingmeltquenchingmethod.Tostudytheconstruction,infraredtransmittance,CharacteristictemperaturesandfragilityindexmofGe25Se75glass,XRD,FourierinfraredspectrumandDSCareusedtomakeanalysis.Itwasfoundthatthesamplewasamorphousmaterial,theinfraredtransmittanceisabout43%.GlasstransitiontemperaturesTg,crystallizationonsettemperaturesTxandcrystallinepeaktemperaturesTpallincreaselinearlywiththeheatingrate.Thefragilityindex(m)wasestimatedtobe26.3Ke y words:glass;infraredtransmittance;characteristictemperatures;fragilityindex硫系玻璃是二十世纪六十年代开发出来的优良的光学材料.硫系红外玻璃是以化学元素表中第ⅥA族元素S、Se、Te为主,在一定量范围内加入的金属或者类金属元素所形成的一种非晶态材料.硫系玻璃加工成本低,生产效率高,而且在国防科技上应用越来越广泛[1-4].但是Ge-Se二元硫系玻璃的研究相对于多元硫系玻璃的研究而言较少,因此对Ge-Se玻璃的进一步研究有待完善.文献[5]在1987年就研究了Ge-Se红外玻璃的光学性能,探究了玻璃的组成成分对光学性能的影响.文献[6]在2009年研究了三种成分的Ge-Se红外玻璃的光学和结构性能,发现折射率随着Se含量的增第35卷第6期2015年6月西安工业大学学报JournalofXi’anTechnologicalUniversityVol.35No.6Jun.2015*收稿日期:2015-03-11基金资助:国家973(2011CB610403;2013CB632904);国家自然科学基金(51071115;51171136;51301125;51401156;51371133);陕西省教育厅重点实验室科学计划项目(13JS041);陕西省自然基金(2014JM6225);陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室开放基金(ZSKJ201403);西安工业大学校长基金(XAGDXJJ1307)作者简介:坚增运(1962-),男,西安工业大学教授,主要研究方向为凝固理论、有色合金、光电功能材料.E-mail:jianzengyun@xatu.edu.cn.加而增大.文献[7]在2013年制备了GeSex(x=2,4,6)非晶薄膜,并测得其光学带系与折射率.前人对Ge-Se红外玻璃的研究基本都着重于光学性能的,对玻璃特征温度以及动力学脆性的研究都比较少.为此,文中有必要在这一方面对Ge25Se75玻璃的制备及其相关性能进行研究,以期得到Ge25Se75玻璃的动力学脆性规律.1材料与方法1.1试验材料及其制备Ge25Se75试样制备在内径为15mm的高纯石英试管中进行.Ge和Se原料的纯度为99.999%.按照一定的化学计量比熔配.实验时先分别用氢氟酸、丙酮和去离子水清洗石英试管并置于真空烘箱中在150℃烘烤12h,然后将称量好的Ge和Se按一定比例装入石英试管并在10-4Pa真空度下用氢氧焰熔封.最后在摇摆炉将熔封的试样按一定程序(先升温到240℃,保温12h,再升温到900℃,保温12h)加热保温并摇摆以确保试管内原料混合均匀.充分反应后降温到800℃快速取出在空气中冷却获得玻璃试样.用切片机将圆柱形试样切片待用.1.2测试方法为了确定所制备的玻璃样品成玻性能,对不同样品进行了X射线衍射(X-rayDiffraction,XRD)测试.该测试使用的仪器为XRD-6000型X射线衍射仪.此仪器精度可达±0.001°,数据可靠性较高.测试样品磨成粉末装.测试条件:KaCu射线源、扫描速率6°·min-1、2θ为10°~80°,功率P为2kW(40kV×50mA).试样的红外光谱进行测试采用Thermo-Nico-let-Nexus型傅立叶变换红外光谱仪.光谱分辨率为0.09cm-1,可测试的范围为350~7400cm-1.文中所选择的红外测试波长范围为2.5~25μm.红外测试试样选用经切片机切片,厚度为2.1mm的试样,试样进行抛光处理后,清洗完待用.差示扫描热量法(DifferentialScanningCalorimetry,DSC)实验采用的是型号为瑞士METTLERTOLED公司DSC823e型热流型DSC分析仪器,是一款低温DSC热分析仪器.其特点是高的温度测量灵敏度高和较为稳定的热分析基线.由于测试样品试样颗粒大小与试样用量对DSC实验结果均有影响,因此每组称取20mg经研磨的玻璃试样粉末.每次称取20mg粒度大约为200目的粉末样品在氧化铝坩埚中加盖测量,升温速率分别为0.0833,0.1667,0.3333,0.5000K·s-1.每次测量前先测量空坩埚,再测样品.测量曲线减去空白曲线即为样品的DSC热流曲线,由此得到不同升温速率下的玻璃特征温点.2试验结果与分析2.1X射线衍射分析图1为Ge25Se75试样的X射线衍射图谱.可以看出,试样的XRD曲线上存在三个宽化衍射包,具有典型的非晶态特征,说明制备得到的Ge25Se75试样为非晶态结构.图1Ge25Se75玻璃试样的X射线衍射图谱Fig.1XRDpatternsoftheGe25Se75glass2.2傅利叶红外透过光谱测试图2为所制Ge25Se75试样的红外透过光谱.图2Ge25Se75玻璃试样的红外透过光谱Fig.2InfraredtransmissionofGe25Se75chalcogenideglass从图2中可以看出,Ge25Se75试样的透过率约为43%,有几个比较小的吸收峰.表1为Ge25Se75玻璃中各种杂质在中远红外区域的吸收谱带.经过794第6期坚增运,等:Ge25Se75玻璃的制备与性能研究图2和表1对比可以发现在2220cm-1(4.5μm)对应的杂质基团为Se-H,在1140cm-1(8.7μm)对应的杂质基团是SeO2.由此可以知道制备的试样的杂质主要是H和O.表1 Ge25Se75玻璃的常见杂质吸收带Tab.1 ThecommonimpurityabsorptionofGe25Se75glass2.3 玻璃特征温度的测定图3为不同升温速率下Ge25Se75硫系玻璃的DSC升温曲线.从图3中可以看出,随着升温速率的加快,玻璃化转变的台阶与析晶峰都不断增大,这说明升温速度可以提高测试的灵敏度;另一方面随着升温速率的不断升高,玻璃化转变台阶与析晶峰都向高温偏移.表2为不同升温速率下,各特征温度的值.T g表示玻璃化转变温度,T x表示开始析晶温度,T p表示析晶峰温度.随着升温速率的增加,各特征温度都不断增大,且均成线性增大的趋势.T p增大的幅度大于T x增大的幅度大于T g增大的幅度.图3 Ge25Se75玻璃不同升温速率的DSC曲线Fig.3 DSCtracesoftheGe25Se75glasswithdifferentheatingrates按照自由体积的观点来说,在升温过程中,如果温度变化的速率太快,分子的弛豫运动会跟不上体系自由体积的变化量,体系就需要更高的温度来弛豫到过冷液态,所以导致了玻璃化转变温度的增高,同时导致析晶温度也就增大.反过来,如果升温速率越慢,那么分子的弛豫运动就越能接近体系自由体积的变化量,从而体系弛豫到过冷液态所需要的温度就会越低,因此玻璃化转变温度也就越低,析晶温度也会越低.表2 Ge25Se65玻璃试样在不同加热速率下的特征温度Tab.2 CharacteristictemperaturesofGe25Se75glasswithdifferentheatingrates升温速率/K·s-1T g/KT x/KT p/K0.0833525.56627.48636.460.1667528.93632.32645.380.3333534.52641.65655.070.5000540.96653.21675.442.4 动力学脆性液体脆性是区分不同物质液体动力学行为的一个重要参数.文献[8-11]对脆性做了大量的研究,不仅提出了脆性的概念,将液体化分为“强”、“脆”两类,而且对脆性参数m 做了定义.通常脆性参数m 用lgη-T g/T 在T =T g处的斜率表示为m =d(lgτ(T ))d(T g/T )T =T g=d(lgη(T ))d(T g/T )T =T g=ERT gln20(1)式中:τ(T )为依赖于温度T 的弛豫时间;η(T )为切粘;E为活化能.粘度与弛豫时间成正比,所以可用切粘η(T )近似替代τ(T ),则m 代表了粘度曲线在玻璃化转变温度T g时的斜率.式(1)后半段为用Arrhenius公式来描述η(T )时m 的转变形式.用不同升温速率下测得的T g值,由Kissinger方程[12]计算得到相应的活化能E,然后将T g和E值代入式(1)即可计算得到m .活化能E可以通过Ozawa方程[13]表示为lnβ=-ERT +cos(tanT )(2)式中:β为升温速率;R 为气体常数;T 可以用T g代替.图4为lnβ与1000·T -1相对应的Ozawa图.通过线性拟合的直线方程为lnβ=-32.375·1000·T -1+59.288(3)所以对比式(2)与式(3)可得E=32.375·1000·R =269.14kJ·mol-1由E值可通过式(1)计算动力学脆性m 的值,所用的T g为534.52K.计算得到的m 值为26.3小于30,为典型的强性液体,符合Arrhenius特性,即η=η0exp(Eη/RT )(4)式中:η为粘度;η0为极限高温处的黏度;Eη为黏性894 西 安 工 业 大 学 学 报 第35卷流变激活能;R 为气体常数;T 为温度.这类液体具有较强的化学键,局域结构稳定,其物理性质在从液态到玻璃态的转变的过程中变化不剧烈.图4 Ge25Se75玻璃lnβ与1000·T -1相对应的Ozawa图Fig.4 Ozawaplotsoflnβverse1000·T -1forGe25Se75glass3 结论1)制备所得的Ge25Se75玻璃的XRD衍射图谱说明制备所得试样为非晶态结构,其红外透过率为43%左右,杂质吸收峰较小.2)随升温速率的升高,Ge25Se75玻璃的各玻璃特征温度不断增大,且均成线性增大的趋势.T p增大的幅度明显大于T x增大的幅度大于T g增大的幅度.3)制备所得的Ge25Se75玻璃的脆性参数m 为26.3,均小于30,为典型的强性液体.参考文献:[1] 坚增运,曾召,董广志,等.硫系红外玻璃的研究进展[J].西安工业大学学报,2011,31(1):01.JIANZeng-yun,ZENGZhao,DONGGuang-zhi,etal.ProgressintheResearchofChalcogenideGlassesforInfraredTransmission[J].JournalofXi’anTech-nologicalUniversity,2011,31(1):01.(inChinese)[2] 坚增运,郑超,常芳娥,等.成分对Gex Se90-x Sb10玻璃特征温度及性能的影响[J].西安工业大学学报,2009,29(1):52.JIANZeng-yun,ZHENGChao,CHANGFang-e,etal.Fine-GrainedSecurityModelofMulti-agentCom-municationwithXMLSpecification[J].JournalofXi’anTechnologicalUniversity,2009,29(1):52. (inChinese)[3] 常芳娥,张艳艳,许军锋,等.热处理对99.5Ge23Se67Sb10-0.5CsCl玻璃组织和性能的影响[J].西安工业大学学报,2014,34(2):131.CHANGFang-e,ZHANGYan-yan,XUJun-feng,etal.EffectsofThermalTreatmentontheStructureandPropertiesof99.5Ge23Se67Sb10-0.5CsClGlass[J].JournalofXi’anTechnologicalUniversity,2014,34(2):131.(inChinese)[4] 许军锋,坚增运,常芳娥,等.Ge23Se67Sb10玻璃非等温结晶动力学研究[J].功能材料,2007,38(7):1060. 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Se75射线源的主要参数及曝光公式摘要:通过对Se75特性的分析和试验,得出了Se75的主要参数平均能量、透照厚度、半值层及透照曝光量经验公式。
主题词:能量、透照厚度、半值层、曝光量目前工业射线照相中常用的射线源有X射线、γ射线,由于各自的缺点而存在一定的局限性,如X射线能量低、穿透力弱、透照宽容度小、现场条件制约性大,Ir192、Co60等γ射线线质硬、透照灵敏度低、透照厚度下限值较大等。
九十年代末,一种名叫Se75(硒)的γ射线源在工业射线照相中得到应用,它可以较好地解决上述局限性。
但查阅大量文献及有关资料均未发现一些实用性的参数及曝光量公式,使得实际使用时很不方便。
本文通过对该射线的特性分析及大量的试验,得出了平均能量、半值层、透照厚度等重要参数及曝光量的经验公式。
一.Se75射线特性:Se75(质量数为75,其中质子数为34,中子数为41)是一种人工放射性同位素,由中子俘获反应所得(说明:这种反应是反应堆中放射性同位素最普遍常用的反应,将封装在适当容器中的元素或其化合物,在反应堆中受中子照射,取出后即可直接应用或经过化学处理后使用)。
半衰期120.4天,比活度1.45*104Ci/g,衰变方式为轨道电子俘获,衰变常数Kr为2.04R.cm2/h.mCi,γ当量为0.24毫克镭/毫居里,主要能线谱9根,相应能量为(MeV):0. 066、0.097、0.121、0.136、0.199、 0.265、0.280、 0.304、0.401。
Se75反应过程如下:n,γ EC74Se 75Se 75Asσ=30b 120.4d(式中:n:中子,γ:γ射线,σ:核反应的中子俘获截面,b:截面单位(靶),EC:轨道电子俘获,d:天)Se75在不同活度下可制成的射源尺寸见表一。
表一:不同活度下射源尺寸二.Se75能线的平均能量我们平时在选择射线源时的一个重要依据是该射线的穿透能力如何,而决定穿透能力的就是该射线的能量。
第一部分射线检测共:690题其中:是非题213题选择题283题问答题79题计算题115题一、是非题1.1 原子序数Z等于原子核中的质子数量。
()1.2 为了使原子呈中性,原子核中的质子数必须等于核外的电子数。
()1.3 当原子核内的中子数改变时,它就会变为另一种元素。
()1.4 当一个原子增加一个质子时,仍可保持元素的种类不变。
()1.5 原子序数相同而原子量不同的元素,我们称它为同位素。
()1.6 不稳定同位素在衰变过程中,始终要辐射γ射线。
()1.7 不同种类的同位素,放射性活度大的总是比放射性活度小的具有更高的辐射剂量。
()1.8 放射性同位素的半衰期是指放射性元素的能量变为原来一半所需要的时间。
()1.9 各种γ射线源产生的射线均是单能辐射。
()1.10 α射线和β射线虽然有很强的穿透能力,但由于对人体辐射伤害太大,所以一般不用于工业探伤。
()1.11 将元素放在核反应堆中受过量中子轰击,从而变成人造放射性同位素,这一过程称为“激活”。
()1.12 与其他放射性同位素不同,C s137是原子裂变的产物,在常温下呈液态,使用前须防止泄漏污染。
()1.13 与Ir192相比,Se75放射性同位素的半衰期更短,因此其衰变常数λ也更小一些。
()1.14 射线能量越高,传播速度越快,例如γ射线比X射线传播快。
()1.15 X射线或γ射线强度越高,其能量就越大。
()1.16 X射线或γ射线是以光速传播的微小的物质粒子。
()1.17 当X射线经过2个半价层后,其能量仅仅剩下最初的1/4。
()1.18 如果母材的密度比缺陷的密度大一倍,而母材的原子序数比缺陷的原子序数小一半时,缺陷在底片上所成的象是白斑。
()1.19 标识X射线具有高能量,那是由于高速电子同靶原子核相碰撞的结果。
()1.20 连续X射线是高速电子同靶原子的轨道电子相碰撞的结果。
()1.21 X射线的波长与管电压有关。
()1.22 X射线机产生X射线的效率比较高,大约有95%的电能转化为X射线的能量。
S e75射线源的曝光时间计算和透照工艺分析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANSe75γ射线源的曝光时间计算和透照工艺分析冯华平(广州市锅炉压力容器监察检验所, 广州 510050)摘要:通过对Se75γ射线源的特性分析,参考曝光时间计算的表格法和公式法,研发出Se75源曝光时间的快速计算仪器;通过拍片工艺试验,提出获取优化的透照工艺参数的途径。
关键词: Se75γ射线源曝光时间计算优化透照工艺EXPOSURE TIME CALCULATION AND TECHNICAL ANALYSISOF γ SOURCE Se75Feng Huaping(Guangzhou Institute of Boiler and Pressure Vessel Supervision andInspection,Guangzhou 510050)Keywords: γsource Se75 , Exposure time calculation , Excellent exposure technical近年来研制成功的第二代Se75γ射线源,从原来的单质硒改进成为热稳定性高、强度高的金属硒化物;射源形状从原来的圆柱形改进成为准球形,焦点尺寸比原来小23.5%,从而在几何不清晰度相同的情况下能使射源更接近被照工件,提高照射量率50%;它的半衰期是118天,是Ir192的1.6倍;它的发射平均能量为206Kev,接近X射线的能量水平,适宜透照5─40mm厚度的钢铁工件特别是锅炉受热面的小口径钢管工件,得到灵敏度和宽容度较高的透照影像。
因为有这些优点,新一代Se75源推出市场以后就受到探伤工作者的重视和欢迎。
[1],[2],[3],[4]由于Se75源在我国使用时间还不长,探伤人员对它还有一个认识过程。
特别是目前未见到关于它的曝光时间的快速计算工具;另外,由于它的射线能量和辐射水平都较低,因此曝光时间比Ir192源要长(经试验,相同条件下,Se75曝光时间约为Ir192的1.8-3.0倍),有时还比X射线曝光时间要长。