Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
4 Giải đoán ảnh chụp bức xạ

4 Giải đoán ảnh chụp bức xạ

Tải bản đầy đủ - 0trang

Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



Điều quan trọng là xác định được nguồn gốc của tất cả các hình ảnh xuất hiện

trên phim và phân loại được hình ảnh của các bất liên tục bên trong mẫu. Tất cả các

bất liên tục này phải được định danh theo bản chất, kích thước và vị trí của chúng.

Để giải đốn được ảnh chụp bức xạ một cách có hiệu quả thì người giải đốn cần

nắm được những vấn đề sau:

- Kỹ thuật chụp ảnh bức xạ đã được sử dụng và độ nhạy đạt được.

- Ảnh chụp bức xạ mẫu cảu các bất liên tục đặc trưng.

- Chi tiết về mẫu vật được kiểm tra, quá trình gia cơng chế tạo và các bất liên



tục có thể sinh ra trong q trình gia cơng này.

- Chi tiết về quy trình thực hiện ảnh chụp bức xạ.



24



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM

2.1. Máy phát tia X MHF 200D

2.1.1. Cấu tạo máy



Máy phát tia X MHF 200 D gồm các bộ phận chính:

- Ống phát.

- Bàn điều khiển.

- Đèn cảnh báo.



25



Đầu phát tia

Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



Cửa sổ ống phát



Cáp nối cao áp

Bàn điều khiển



Đèn cảnh báo



Hình 2. 1 Máy phát bức xạ tia X MHF 200D



- Các bộ phận phụ trợ: dây cao áp, giá đỡ,..

26



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



27



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp

2.1.2. Thông số kỹ thuật



Bảng 2. 1 Các thông số kĩ thuật của máy phát bức xạ tia X MHF 200D

Nhà sản xuất



GILADONI S.P.A



Tên thiết bị



MHF200D



Điện áp cung cấp



110V/230V, 50/60Hz



Cao áp



30÷200 kV



Cường độ dòng trong ống



1÷8 mA



Cường độ dòng ở cơng suất cực đại



4,5 mA



Cơng suất cực đại



900 W



Kích thước tâm phát



CEI EN 12543 3 mm

(IEC 336 1.5 mm x 1.5 mm)



Chùm tia X (elip)



3 mm



Bộ lọc trong



1 mm Be



Làm lạnh anode



Khơng khí



Khối lượng



21 kg



Cơng suất hấp thụ



1.3 kVA



Khả năng xuyên thấu



44 mm Fe



Điều kiện sử dụng



Nhiệt độ : 00C ÷ 450C

Độ ẩm : cao nhất 90%

Độ cao dưới 2000 m



- Chu kì làm việc



Chu kỳ làm việc nhìn chung, được biểu thị qua phần trăm của thời gian chiếu so

với tổng thời gian hoạt động. Ví dụ: một chu kỳ làm việc 100% nghĩa là ống phóng

có thể làm việc liên tục, 50% nghĩa là cần đảm bảo một thời gian nghỉ bằng thời

gian chiếu sau mỗi lần chiếu và cứ thế tiếp tục. Tuổi thọ của một ống phóng có cơng

suất trung bình làm việc với tải trọng thích hợp là từ cỡ vài trăm đến hàng nghìn

giờ. Một yếu tố quan trọng liên quan đến tuổi thọ của ống là hiệu suất làm nguội

ống. Nếu làm việc quá tải thì tuổi thọ sẽ bị giảm đi đáng kể, trong khi đó tuổi thọ

được kéo dài nếu làm việc dưới tải. Tuổi thọ cũng có thể tăng lên bằng cách sấy

máy và điều chỉnh thường xuyên chế độ làm việc khi máy khởi động làm việc trở

28



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



lại sau một thời gian nghỉ. Trong các máy phát tia X hiện đại, tự bản thân chúng

được lập trình sẵn quá trình sấy máy và giới hạn khoảng thời gian làm việc để tự

bảo vệ, tránh việc hoạt động quá tải.

Máy MHF200D hiện tại của bộ mơn có chu kỳ hoạt động là 50%.

- Hiệu suất phát tia



Phần lớn năng lượng của các điện tử tương tác với bia được chuyển thành năng

lượng nhiệt và chỉ một phần rất nhỏ trong đó dược chuyển thành năng lượng dưới

dạng tia X, điều này cũng phụ thuộc vào điện thế gia tốc các điện tử trong ống

phóng. Trong các ống phóng điện áp rất thấp (cỡ 30kV) thì chỉ có 0,1% năng lượng

chùm điện tử được chuyển sang dạng năng lượng tia X. Với điện áp 100kV, hiệu

suất tạo ra tia X tăng khoảng 1%. Với điện thế khoảng 30 - 40MV hiệu suất tạo tia

X vượt đến 40%. Hiệu suất chuyển đổi cũng phụ thuộc vào vật liệu làm bia mà nhất

là những vật liệu có khối lượng nguyên tử lớn như Tungsten.

Tổng quát, hiệu suất tạo ra tia X được xác định bởi phương trình:

E = K. V. Z

Trong đó: E là hiệu suất chuyển đổi

V là điện áp

Z là nguyên tử số

K là một hằng số có giá trị là 10-7 đối với Tung sten.

Số lượng hoặc cường độ của các tia X được tạo ra phụ thuộc vào số các điện tử

đập vào bia (nghĩa là dòng của ống). Dòng của ống phóng (cỡ mA) có thể được điều

chỉnh bằng việc điều chỉnh số các điện tử được phát ra bởi sợi đốt (nghĩa là điều

chỉnh dòng chạy qua sợi đốt). Việc tăng mA sẽ làm tăng số các điện tử va đập vào

bia và kết quả là làm tăng số lượng hoặc cường độ của các tia X. Việc thay đổi mA

không tạo nên thay đổi chiều dài bước sóng của tia X đã được tạo ra.

Năng lượng của các tia X đã được tạo ra phụ thuộc vào động năng của các điện

tử đập vào bia. Năng lượng của các điện tử va đập được điều chỉnh bằng cách thay

đổi điện thế gia tốc (kV). Việc tăng giá trị điện áp kV dẫn đến việc tạo ra những tia

X có năng lượng lớn hơn do đó có khả năng truyền sâu hơn.



29



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp

2.2. Quy trình thực hiện.

- Nghiên cứu giản đồ liều chiếu kèm theo máy.

- Xây dựng đường cong đặc trưng giữa liều chiếu và độ đen cho từng bề dày lần lượt tại



các cao áp: 60kV; 70kV; 80kV; 90kV; 100kV; 110kV; 120kV; 130kV; 140kV:

o Với mỗi bề dày nhôm, tại từng cao áp, chụp kiểm tra 5 lần với 5 liều chiếu

khác nhau.

Chú ý: Căn cứ vào giản đồ liều chiếu để tính tốn liều chiếu phù hợp sao cho

o

o

o



độ đen thu được nằm trong khoảng ~2.0 (ít nhất 2 độ đen >2.0; 2 độ đen <2.0).

Xử lý phim trong cùng điều kiện, đo độ đen.

Xây dựng đường cong đặc trưng.

Từ đường cong đặc trưng vừa xây dựng được nội suy liều chiếu khi chụp đạt



được độ đen D = 2.0.

o Chụp kiểm tra với liều chiếu nội suy được.

o Hiệu chỉnh lại liều chiếu.

Tiến hành các bước như trên cho 5 mẫu nhôm bề dày khác nhau tại từng cao áp.

- Xây dựng giản đồ liều chiếu cho từng cao áp



Căn cứ vào kết quả liều chiếu hiệu chỉnh ở trên, xây dựng giản đồ liều chiếu thể

hiện quan hệ giữa bề dày và liều chiếu để khi chụp đạt được độ đen 2.0.

- Xây dựng giản đồ liều chiếu cho máy.



Từ các giản đồ liều chiếu cho từng cao áp, xây dựng giản đồ liều chiếu cho máy

MHF 200D

2.3. Chuẩn bị trước khi chụp.

2.3.1. Chuẩn bị mẫu



Để xây dựng được một giản đồ chiếu thực thì mọi thơng số, quy trình, thiết bị

cần được phải xây dựng gần sát với thực tế làm việc. Vì vậy, chuẩn bị mẫu chụp có

độ dày chính xác, mật độ đồng đều và phổ biến là rất quan trọng.



30



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



Hình 2. 2 Mẫu nhơm trong q trình thực hiện

Trong đồ án này, mẫu được sử dụng là mẫu nhôm trong công nghiệp. Mẫu là

mẫu hình hộp có các kích thước trong khoảng 6mm đến 90mm.

Bảng 2. 2 Kích thước mẫu kiểm tra

STT



Bề dày (mm)



STT



Bề dày (mm)



1



10 x 29.2 x 85



9



23.2 x 59.21 x 78.34



2



10 x 29.2 x 85.9



10



16.39 x 52.84 x 85.9



3



16.40 x 42.27 x 44.5



11



30.31 x 37.1 x 102



4



9.5 x 40 x 63.4



12



25.03 x 44 x 70



5



22.02 x 59.6 x 60



13



20.1 x 38.56 x 92.86



6



16.4 x 44.17 x 87.6



14



6.02 x 44 x 25.03



7



23.1 x 35.2 x 192



8



30.8 x 60.4 x 62

2.3.2. Lựa chọn phim, thuốc rửa

- Lựa chọn phim chup:



31



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



Căn cứ vào bảng 1.2, với mẫu nhôm là kim loại nhẹ nên lựa chọn phim loại 2 để

chụp.. Kết hợp với phân loại phim của hang FUJI (bảng 2.), lựa chọn được phim

FUJI#100.

Bảng 2. 3 Phim chụp ảnh bức xạ trong công nghiệp của hãng FUJI

Tốc độ tương đối (So với #100)



Phân loại



Bức xạ tia X

Loại

phim



#50

#80

#100

#150

#400



Màn tăng

cường



Có hoặc

khơng

dùng màn

tăng

cường

Dùng

màn tăng

cường

huỳnh

quang



Bức xạ

tia X



Co - 60



Màn tăng

cường

kim loại

huỳnh

quang



Màn tăng

cường

huỳnh

quang



SMP 308



KZ-S-F



ASTM



25



25



---



---



1



5



50



25



---



1



100



100



100



100



2



180



180



----



----



3



----



---



1000



1000



4



- Thuốc rửa được sử dụng là thuốc rửa của hãng FUJI.

2.4. Bố trí hình học đo

- Đầu phát bức xạ tia X được đặt trên một giá chắc chắn bằng sắt, hướng phát tia hướng



xuống dưới. Khoảng cách giữa đầu phát và giá đỡ là 700mm.

- Phim được đặt ngay sát mẫu ở phía đối diện với nguồn.

- Dưới phim có một tấm chì để chống tán xạ ngược.

- Chỉ thị chất lượng ảnh được đặt trên mẫu.



32



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp



Hình 2. 3 Bố trí hình học đo



Hình 2. 4 Bố trí phim chụp



33



Phạm Đình Chính – KTHN&VLMT K54

Đồ án tốt nghiệp

2.5. Xây dựng giản đồ liều chiếu cho từng cao áp

2.4.1. Cao áp 60kV.

2.4.1.1. Điều kiện xử lý phim.



Tất cả các phim sau khi chụp được xử lý trong cùng điều kiện:

- Nhiệt độ: 200C.

- Thời gian hiện: 5 phút.

- Thời gian rửa trung gian: 1 phút.

- Thời gian hãm: 10 phút.

- Thời gian rửa cuối: 30 phút.

2.4.1.2. Kết quả thu được

- Bề dày d = 6.02mm



Bảng 2. 4 Kết quả chụp kiểm tra mẫu nhôm dày6.02 mm tại cao áp 60kV

Bề dày

(mm)



6.02



Liều chiếu

(mA.phút)



Cường độ

(mA)



Thời gian

(phút, giây)



Độ đen

(Đo được)



3



3



1’00’’



1.70



3.5



3



1’10’’



1.95



4



3



1’20’’



2.05



6



3



2’00’’



2.77



8



3



2’40’’



3.86



Liều chiếu (mA.phút)



Độ đen



Nội suy



3.8



2.00



Kiểm tra



3.8



1.98



Hiệu chỉnh



3.9



2.01



.



34



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

4 Giải đoán ảnh chụp bức xạ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×