工业ct机

时间:2024-03-08 12:16:09编辑:奇闻君

什么是工业CT? 工业CT的主要技术指标?

工业CT是工业用计算机断层成像技术的简称,它能在对检测物体无损伤条件下,以二维断层图像或三维立体图像的形式,清晰、准确、直观地展示被检测物体内部的结构、组成、材质及缺损状况,被誉为当今最佳无损检测技术。工业CT技术涉及了核物理学、微电子学、光电子技术、仪器仪表、精密机械与控制、计算机图像处理与模式识别等多学科领域,是一个技术密集型的高科技产品。工业CT广泛应用在汽车、材料、航天、航空、军工、国防等产业领域,为检测航天运载火箭及飞船航空发动机、大型武器的检测、地质结构的分析以及机械产品质量的重要检测手段。工业CT系统性能指标1.检测范围:主要说明该ICT的检测对象。如能透射钢的最大厚度,检测工件的最大回转直径,检测工件的最大高度或长度,检测工件的最大重量等。2.使用的射线源:X射线能量大小、工作电压、工作电流及焦点尺寸。3.ICT的扫描方式:具有哪几种扫描方式,有无数字射线检测或实时成像功能等。4.扫描检测时间:指扫取一个断层数据的采集时间。5.图像重建时间:指重建图像所需的时间。6.分辨能力:是关键的性能指标,包括:空间分辨率:是指从CT图像中能够辨别最小物体的能力。密度分辨率:它是利用图象的灰度去分辨被检物材质的基本方法(因为灰度是直接反映密度的)。空间分辨率与密度分辨率的关系。在辐射剂量一定的情况下,空间分辨率与密度分辨率是相互矛盾的两个指标。


什么是工业CT?是无损检测的一种先进技术吗?

SGS工业服务400在线答疑——工业CT(ICT)就是计算机层析照相或称工业计算机断层扫描成象。虽然层析成象有关理论的有关数学理论早在1917年由J.Radon提出,但只是在计算机出现后并与放射学科结合后才成为一门新的成象技术。在工业方面特别是在无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域更加显示出其独特之处。因此,国际无损检测界把工业CT称为最佳的无损检测手段。进入80年代以来,国际上主要的工业化国家已把X射线或γ射线的ICT用于航天、航空、军事、冶金、机械、石油、电力、地质、考古等部门的NDT和NDE,检测对象有导弹、火箭发动机、军用密封组件、核废料、石油岩芯、计算机芯片、精密铸件与锻件、汽车轮胎、陶瓷及复合材料、海关毒品、考古化石等。我国90年代也已逐步把ICT技术用于工业无损检测领域。进入21世纪ICT更是得到了进一步发展已成为一种重要的先进无损伤检测技术。


工业CT的介绍

工业CT(industrial computerized tomography)是指应用于工业中的核成像技术。其基本原理是依据辐射在被检测物体中的减弱和吸收特性。同物质对辐射的吸收本领与物质性质有关。所以,利用放射性核素或其他辐射源发射出的、具有一定能量和强度的X射线或γ射线,在被检测物体中的衰减规律及分布情况,就有可能由探测器陈列获得物体内部的详细信息,最后用计算机信息处理和图像重建技术,以图像形式显示出来。

PT检测是什么无损探伤中的哪一种?

PT检测是无损探伤中的渗透检测。渗透剂在毛细作用下,渗入表面开口缺陷内;在去除工件表面多余的渗透剂后,通过显象剂的毛细作用将缺陷内的渗透剂吸附到工件表面形成痕迹而显示缺陷的存在。主要用于检查坡口表面、碳弧气刨清根后或焊缝清楚后的刨槽表面、工卡具铲除的表面以及不便磁粉探伤部位的表面开孔缺陷。常用的无损探伤方法有:X光射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤、γ射线探伤、萤光探伤、着色探伤等方法。扩展资料注意事项:1、预处理工作被检表面不得有影响渗透检测的铁锈、氧化皮、焊接飞溅、铁屑、毛刺以及各种防护层;对工件进行预清洗,清洗后,检测面上遗留的溶剂、水分等必须干燥,且应保证在施加渗透剂之前不被污染。2、施加渗透剂将着色渗透液均匀喷涂于受检工件表面。喷涂时,喷嘴距受检工件表面20~30mm为宜。在整个渗透时间内,着色渗透液必须润湿覆盖全部受检工件表面;在10-50℃的温度条件下,渗透持续时间一般不少于10分钟。 3、去除多余的渗透剂先用干燥、洁净不脱毛的布依次擦拭,直至大部分多余渗透剂被清除掉。再用蘸有清洗剂的干净不脱毛布或纸进行擦拭。但应注意,不得往复擦拭,不得用清洗剂直接在被检面冲洗。4、干燥用干净的布擦干被检面或在室温下干燥5-10分钟后再显相。 5、施加显像剂显像剂使用前要摇动使其充分混和均匀,喷施的显像剂应薄而均匀,不可在同一部位反复多次施加;施加好显像剂后,应进行自然干燥或用温空气吹干。参考资料来源:百度百科-PT检验

工业CT与医用CT性能要求差别

本文主要是帮助那些不十分熟悉工业CT 物理原理的读者理解工业CT 技术参数对性能指标的影响,以便在选择和购买工业CT 设备时,能恰如其分地提出技术要求,合理地在性能和价格之间取得折衷。

1 工业CT 的基本特点

1.1 工业CT 概述

CT 即计算机断层成像技术,是英语Computed Tomography 的缩写。而tomography 一词源于希腊字tomos,意思是一种能对单个平面照相,同时去除其他平面结构影响的X 射线照相技术。用传统人体透视方法,三维的人体沿X 射线的方向被压缩成了两维的图像,体内所有骨骼结构和组织都重叠在一起,使得感兴趣对象的清晰程度大为下降。这样尽管它有极好的空间分辨率(分辨紧邻的高反差物体的能力),可是最后只有很差的低反差分辨率(从背景上区分低反差物体的能力)。因此导致了传统断层成像技术的出现[8]。

传统断层成像的基本原理如图1 所示。先考虑病人体内两个孤立的点A 和B:A 点在焦平面上而B 点在焦平面以外。A 点和B 点投射到X 胶片上的阴影对应地标注为A1 和B1,如图 1(a)。这时胶片上生成的图像和传统照相完全没有区别,然后使X 射线源和X 胶片同步地沿相反方向运动(例如如图所示,X 射线源向左运动而X胶片向右运动)到第二个位置。我们要确保固定点A 生成的阴影A2 与A 点在第一位置生成的阴影A1 重合。这一点很容易通过设置X 射线源和X 胶片移动的距离,使它们正比于对A 点相应的距离来实现,如图 1(b)。然而固定点B 在第二位置生成的阴影B2 与B1 是不重合的。这就是因为B 点不在焦平面上,从B 点到X 射线源和B 点到胶片的距离比偏离了对A 点相应的距离比。当X 射线源和胶片沿一条直线(自然是相反方向)连续运动时,B 点生成的阴影形成了一个直线段,这个性质对焦平面以外上下的任何点都是适用的。应该注意到不聚焦的那些点生成的阴影强度降低了,这是由于阴影分布到一个扩展了的面积上。而所有焦平面上的点都保持了原来胶片上的图像位置,其阴影仍然是一个点,相应的强度没有减小。

图1 传统断层成像的原理

虽然这种断层成像技术在生成清晰的感兴趣平面的图像方面取得一些成功,但它们并没有增加物体的反差,也不能根本上去除焦平面以外的其他结构。明显损害了图像的质量。

现代断层成像技术——即CT,是基于从多个投影数据应用计算机重建图像的一种方法,现代断层成像过程中仅仅采集通过特定剖面(被检测对象的薄层,或称为切片)的投影数据,用来重建该剖面的图像,因此也就从根本上消除了传统断层成像的“焦平面”以外其他结构对感兴趣剖面的干扰,“焦平面”内结构的对比度得到了明显的增强;同时断层图像中图像强度(灰度)数值能真正与被检对象材料的辐射密度产生对应的关系,发现被检对象内部辐射密度的微小变化。事实上,低对比度可探测能力(LCD)是CT 和常规射线照相之间的关键区别。这也是CT 在临床上迅速得到接受的最主要因素。

需要强调的是,除了CT 技术以外的所有无损检测技术都没有这个能力。因为没有重叠结构的干扰,图像的解释要比传统射线照相容易得多。新的购买者能很快看懂CT 的结果因此从上世纪70 年代初英国EMI 出现世界上第一台医用CT 扫描设备以来,CT 技术一直迅速发展。现在CT 已成为最常用的临床诊断工具之一。而近年来螺旋CT 的出现又使这个技术前进一大步。

工业CT 的基本原理与医用CT 相同,因此也具有医用CT 所有的基本特点。其检测图像没有被检测的“切片”以外结构材料的干扰可发现检测对象内部极小的材料密度变化。同时图像的解释要比传统射线照相容易得多。

因此工业CT 也被广泛用来检查机械零部件内部结构或装配正确性,还可以用于非破坏测量零件内部尺寸。近年来,鉴于各种其他无损检测手段的大量研究没有得到令人满意的结果,工业CT 又被认为是检查毒品和爆炸物最有应用前景的手段。

值得注意的是CT 检测得到的是辐射密度分布图像,更专业一些应当称之为射线线性衰减系数的分布图像。由于在大多数情况下辐射密度与材料密度有近似的对应关系,人们往往把CT 图像误认为就是一般(材料)密度的分布图像。这种混淆在很多实际应用情况下并无很大害处,然而在精确定量分析检测结果时就有可能导致一些错觉。

由于检测对象的不同,工业CT 与医用CT 差别很大,以至从外表上几乎看不出多少相似的地方。医用CT 的检测对象基本上是人体或器官,材料密度和外形尺寸的变化范围相对比较小。但是工业CT 的检测对象就要广泛得多,从微米级的集成电路到超过一米的大型工件,从密度低于水的木材或其它多孔材料到高原子序数的重金属材料都是CT 检测对象;关心的检测要求从各类内部缺陷到装配结构和尺寸测量,也各不相同。这就使不同用途的工业CT 系统所用的射线源、射线探测器和系统结构很不相同,甚至工业CT 系统之间的外形也大不相同。从这个意义上说,理解工业CT 比理解医用CT 也许更加困难。

工业CT 的缺点是因为其技术复杂,设备价格相对高昂。设备的使用和维护相对难度也较大。另外重建断层图像需要采集的数据量庞大检测速度较慢。

1.2 工业CT 的主要部件和它们的特点

一个工业CT 系统至少应当包括射线源,辐射探测器,样品扫描系统,计算机系统(硬件和软件)等。

1.2.1 射线源的种类

射线源常用X 射线机和直线加速器,统称电子辐射发生器。电子回旋加速器从原则上说可以作CT 的射线源,但是因为强度低,几乎没有得到实际的应用。X 射线机的峰值射线能量和强度都是可调的,实际应用的峰值射线能量范围从几KeV 到450KeV;直线加速器的峰值射线能量一般不可调,实际应用的峰值射线能量范围从1 ~16MeV,更高的能量虽可以达到,主要仅用于实验。电子辐射发生器的共同优点是切断电源以后就不再产生射线,这种内在的安全性对于工业现场使用是非常有益的。电子辐射发生器的焦点尺寸为几微米到几毫米。在高能电子束转换为X 射线的过程中,仅有小部分能量转换为X 射线,大部分能量都转换成了热,焦点尺寸越小,阳极靶上局部功率密度越大,局部温度也越高。实际应用的功率是以阳极靶可以长期工作所能耐受的功率密度确定的。因此,小焦点乃至微焦点的的射线源的使用功率或最大电压都要比大焦点的射线源低。电子辐射发生器的共同缺点是X 射线能谱的多色性,这种连续能谱的X 射线会引起衰减过程中的能谱硬化,导致各种与硬化相关的伪像。

同位素辐射源的最大优点是它的能谱简单,同时有消耗电能很少,设备体积小且相对简单,而且输出稳定的特点。但是其缺点是辐射源的强度低,为了提高源的强度必须加大源的体积,导致“焦点”尺寸增大。在工业CT 中较少实际应用。

同步辐射本来是连续能谱,经过单色器选择可以得到定向的几乎单能的高强度X 射线,因此可以做成高空间分辨率的CT 系统。但是由于射线能量为20KeV 到30KeV,实际只能用于检测1mm 左右的小样品,用于一些特殊的场合。

1.2.2 辐射探测器

工业CT 所用的探测器有两个主要的类型——分立探测器和面探测器

1.2.2.1 分立探测器

常用的X 射线探测器有气体和闪烁两大类。

气体探测器具有天然的准直特性,限制了散射线的影响;几乎没有窜扰;且器件一致性好。缺点是探测效率不易提高,高能应用有一定限制;其次探测单元间隔为数毫米,对于有些应用显得太大。

应用更为广泛的还是闪烁探测器。闪烁探测器的光电转换部分可以选用光电倍增管或光电二极管。前者有极好的信号噪声比,但是因为器件尺寸大,难以达到很高的集成度,造价也高。工业CT 中应用最广泛的是闪烁体—光电二极管组合。

应用闪烁体的分立探测器的主要优点是:闪烁体在射线方向上的深度可以不受限制,从而使射入的大部分X 光子被俘获,提高探测效率。尤其在高能条件下,可以缩短获取时间;因为闪烁体是独立的,所以几乎没有光学的窜扰;同时闪烁体之间还有钨或其他重金属隔片,降低了X 射线的窜扰。若将隔片向前延伸形成准直器还可以挡住散射X 射线;分立探测器可以达到16~ 20 bits 的动态范围,而且不致因为散射和窜扰性能降低。分立探测器的读出速度很快,在微秒量级。同时可以用加速器输出脉冲来选通数据采集,最大限度减小信号上叠加的噪声。分立探测器对于辐射损伤也是最不敏感的。

分立探测器的主要缺点是像素尺寸不可能做得太小,其相邻间隔(节距)一般大于0.1mm;另外价格也要贵一些。

有一些关于CdZnTe 半导体探测器阵列用于工业CT 的报导。半导体探测器俗称为固体电离室,由于本身对X 射线灵敏,无须外加闪烁体,这种探测器尺寸可以做得较小,没有光学的窜扰。如果探测单元之间没有重金属隔片,仍然无法避免散射X 射线的影响。应当说这是一种很有应用前景的CT 探测器,但目前还有余辉过长等一些技术问题需要解决。

1.2.2.2 面探测器

面探测器主要有三种类型:高分辨半导体芯片、平板探测器和图像增强器。半导体芯片又分为CCD 和CMOS。CCD 对X 射线不敏感,表面还要覆盖一层闪烁体将X 射线转换成CCD 敏感的可见光。平板探测器和图像增强器本质上也需要内部的闪烁体先将X 射线转换成这些器件敏感波段的可见光。

半导体芯片具有最小的像素尺寸和最大的探测单元数,像素尺寸可小到10 微米左右,探测单元数量取决于硅单晶的最大尺寸,一般直径在50mm 以上。因为探测单元很小,信号幅度也很小,为了增大测量信号可以将若干探测单元合并。为了扩大有效探测器面积可以用透镜或光纤将它们光学耦合到大面积的闪烁体上。用光纤耦合的方法理论上可以把探测器的有效面积在一个方向上延长到任意需要的长度。使用光学耦合的技术还可以使这些半导体器件远离X 射线束的直接辐照,避免辐照损伤。

用半导体芯片也可以组成线探测器阵列,每个探测单元对应的闪烁体之间没有隔离或者在许多探测单元上覆盖一整条闪烁体,具有面探测器的基本特征,除了像素尺寸小的优点以外,其性能无法与分立探测器相比。图像增强器是一种传统的面探测器,是一种真空器件。名义上的像素尺寸<100μm,直径152~457mm(6~18in)。读出速度可达15~30 帧/s,是读出速度最快的面探测器。由于图像增强过程中的统计涨落产生的固有噪声,图像质量比较差,一般射线照相灵敏度仅7~8%,在应用计算机进行数据叠加的情况下,射线照相灵敏度可以提高到2%以上。另外的缺点就是易碎和有图像扭曲。


CT的型号,工作原理,主要技术指标,用途?

 现在医院多用螺旋CT,CT的工作程序是这样的:它根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同,应用灵敏度极高的仪器对人体进行测量,然后将测量所获取的数据输入电子计算机,电子计算机对数据进行处理后,就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像,发现体内任何部位的细小病变。
CT值:在CT的实际应用中,我们蒋各种组织包括空气的吸收衰减值都与水比较,并将密度固定为上限+1000。将空气定为下限-1000,其它数值均表示为中间灰度,从而产生了一个相对的吸收系数标尺。
用于头部
胸部
腹、盆腔
脊柱、四肢
等检查


我们公司打算买一台工业CT,做射线检测,这种设备安全吗,是不是有辐射的?

工业CT属于核技术利用项目,是有环境辐射影响的,一般带自屏蔽的话是不需要再做额外的防护了,但是建之前要先做环境影响评价,交给省环保厅审批,拿到批文后才能动工建设那些,然后还要办辐射安全许可证,验收那些,程序繁杂,时间较长。我们公司之前也办理过,搞了大半年,算快了,找的是广州一家叫“核技术,星环科技”的公司,你可以到他们网站上详细了解一下办理流程那些。


我们公司打算买一台X射线数字实时成像检测系统,做射线检测,这种设备安全吗,是不是有辐射的?

X射线数字实时成像检测机属于核技术利用项目,对环境是有辐射影响的,一般带自屏蔽的话是不需要再做额外的防护了。如果管电压大于160kV,建之前要先做环境影响评价,交给省环保厅审批,拿到批文后才能动工建设那些,然后还要办辐射安全许可证,验收那些,程序繁杂,时间较长。我们公司之前也办理过,搞了大半年,算快了,找的是广州一家叫“核技术,星环科技”的公司


医用CT和工业CT有什么区别?

医用和工业CT的区别:
1、能量:医院的一般在160KV,工业的覆盖比较广,最高可达15MeV;
2、剂量:医院的比较小,工业的比较大,医院的考虑对人提辐射尽量做的小,工业的有防护,剂量大图像质量好;
3、检测对象:医院针对的是生物体,比如人,工业的针对的是工业产品,比如零件,电子器件等;

你的这种情况:额定功率是定的,只能在某个范围变化,比如设置电压多少,电流多少等;只要是能穿的透,而且你的精要求又不高的情况,那么医院的是可以满足的,但是一般情况下,人家是不愿意给你做的,除非……你晓得。
不知道你所谓的失效性是怎么个定义的失效性?是芯片内部?是电路板?还是……,不是很清楚,还有你的精度要求也不清楚,被检测对象的等效钢厚度也不清楚,所以无法回答你医院的是否能满足你的要求。当然你所说的医院的CT功率是否可以灵活变化的问题,这个与X射线管有关,一般是可以,但是有额定功率限制。
不知道其他人见解如何。


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