RU1771275C - Способ плотностной дефектоскопии твердых материалов - Google Patents
Способ плотностной дефектоскопии твердых материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU1771275C RU1771275C SU4847587A RU1771275C RU 1771275 C RU1771275 C RU 1771275C SU 4847587 A SU4847587 A SU 4847587A RU 1771275 C RU1771275 C RU 1771275C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- density
- radiation
- intensity
- liquid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Использование: в дефектоскопии твердых материалов, а более конкретно - в плотностной дефектоскопии для изучения образцов твердых материалов как правильной, так и неправильной геометрической формы. Сущность изобретения: образец помещают в кювету, которую располагают в коллимированном пучке гамма-квантов, и производят дополнительное измерение интенсивности излучения после заполнения кюветы жидкостью или сыпучим мелкодисперсным материалом, после чего вычисляют значение плотности твердого материала в месте просвечивания по зависимости, связывающей этот показатель с величинами интенсивностей прошедшего через кювету излучения при отсутствии и присутствии в ней образца, а также интенсивность излучения, прошедшего через кювету с образцом и наполняющей ее жидкостью (сыпучим материалом). 2 ил.
Description
Изобретение относится к плотностной дефектоскопии твердых материалов, в частности горных пород и руды. Оно может использоваться для обнаружения и локализации плотностных неоднородностей в образцах как геометрически правильной, так и неправильной формы. Изобретение может также использоваться в дефектоскопии строительных и других материалов.
Известен способ плотностей дефектоскопии материалов, основанный на измерении веса образца этого материала в воздухе и в жидкости с последующим расчетом его средней плотности и сопоставлением этого значения со среднестатическим значением плотности данного материала. Различие этих величин свидетельствует о наличии дефекта в материале. Недостатком данного способа является невозможность локализации плотностных дефектов внутри образцов.
Известен также способ плотностей дефектоскопии твердых тел, основанный на просвечивании образцов узким пучком ионизирующего излучения разноактивного источника с оценкой плотности образца в месте просвечивания по формуле
ρ = - где l и lo - интенсивность радиоактивного излучения на входе и на выходе из образцов узкого пучка;
μ- массовый коэффициент ослабления излучения;
d - толщина образца в месте просвечивания.
ρ = - где l и lo - интенсивность радиоактивного излучения на входе и на выходе из образцов узкого пучка;
μ- массовый коэффициент ослабления излучения;
d - толщина образца в месте просвечивания.
Данный способ позволяет выявить и локализовать плотностные неоднородности внутри образца твердого материала, однако для однозначной идентификации плотноcтного дефекта в образце необходимо знать его толщину d в месте просвечивания.
Известен способ, обеспечивающий одновременное просвечивание образцов узким пучком гамма-квантов и определение толщины образца по линии просвечивания путем непосредственных измерений штангенциркулем, сопряженным с коллимирующим устройством. Этот способ позволяет точно локализовать плотностные дефекты лишь в образцах, конфигурация поверхности которых допускает проведение непосредственных измерений толщины. В противном случае применение данного способа сопряжено с большими погрешностями выявления и локализации плотностных дефектов.
Целью изобретения является повышение точности локализации плотностных дефектов в образцах твердых материалов неправильной геометрической формы. Реализация поставленной цели позволяет повысить качество плотностной дефектоскопии.
Сущность изобретения заключается в следующем. Образец твердого материала перед измерениями помещают в кювету, производят дополнительное измерение интенсивности излучения после заполнения кюветы с размещенным в ней образцом жидкостью или сыпучим мелкодисперсным материалом, после чего рассчитывают плотность твердого материала в месте просвечивания по формуле
ρ = - где lo - интенсивность излучения, измеренная при отсутствии образца в коллимированном потоке гамма-квантов;
l - интенсивность излучения, прошедшего через образец при его помещении в кювету на пути гамма-квантов;
lж(с) - интенсивность излучения, прошедшего через образец и жидкость или мелкодисперсный сыпучий материал в кювете;
ρж(с) - плотность жидкости или сыпучего мелкодисперсного материала;
μ- массовый коэффициент ослабления излучения;
dk - ширина кюветы.
ρ = - где lo - интенсивность излучения, измеренная при отсутствии образца в коллимированном потоке гамма-квантов;
l - интенсивность излучения, прошедшего через образец при его помещении в кювету на пути гамма-квантов;
lж(с) - интенсивность излучения, прошедшего через образец и жидкость или мелкодисперсный сыпучий материал в кювете;
ρж(с) - плотность жидкости или сыпучего мелкодисперсного материала;
μ- массовый коэффициент ослабления излучения;
dk - ширина кюветы.
На фиг.1 изображена схема плотностной дефектоскопии твердых материалов на образцах неправильной геометрической формы, конфигурация поверхности которых не допускает непосредственных измерений толщины образцов в месте просвечивания узким пучком гамма-квантов. Отдельные стадии измерения обозначены буквами "а", "б" и "в". Цифрами на фиг.1 обозначены: 1 - свинцовые экраны-коллиматоры; 2 - коллимированный узкий пучок гамма-излучения; 3 - источник гамма-излучения; 4 - детектор излучения; 5 - кювета; 6 - образец твердого материала; 7 - жидкость или мелкодисперсный сыпучий материал.
На фиг. 2 приведены результаты расчетов распределения плотности вдоль образца кавернозного пестрого сильвинита с выщелоченной, не допускающей непосредственных измерений его толщины поверхностью, выполненных по данным измерений в узком пучке гамма-квантов рассматриваемым способом.
Изобретение осуществляется следующим образом. С помощью свинцовых экранов 1 с узкими отверстиями создают коллимированный поток гамма-квантов 2, испускаемых источником гамма-излучения 3. Для того, чтобы интенсивности прошедших через образец излучений не зависели от вещественного состава образцов, для плотностной дефектоскопии используют источники гамма-излучения энергией 1,0-2,0 МэВ. Детектором 4 осуществляется регистрация интенсивности излучения. Измерение производят в три стадии. На первой стадии в поток гамма-квантов помещают кювету 5 и производят измерение интенсивности излучения lo, прошедшего через кювету (см. фиг.1а). На второй стадии в кювету помещают образец 6 и измеряют интенсивность излучения l (см. фиг.1б). На третьей стадии, не меняя положения образца в кювете, последнюю заполняют жидкостью (или мелкодисперсным материалом) так, чтобы она заполнила все неровности поверхности образца, после чего производят дополнительное измерение излучения, прошедшего через образец и жидкость (мелкодисперсный сыпучий материал) lж(с).
После выполнения всех измерений производят расчет плотности твердого материала в месте просвечивания.
Просвечивание образцов твердых материалов по отдельным пересечениям позволяет построить распределение плотности вдоль этих пересечений, на которых плотностные дефекты проявляются в виде аномалий плотности. На фиг.2 показано подобное распределение плотности в кавернозном пестром сильвините. Измерения выполнялись с источником гамма-излучения Со60 с использованием измерительной аппаратуры РСР-3. В качестве жидкости использовалось трансформаторное масло плотностью 1,900 кг/м3. Коллимация излучения осуществлялась свинцовыми экранами с отверстиями диаметром 8 мм и длиной 70 мм. Кювета была изготовлена из оргстекла толщиной 0,7 мм. Средняя плотность пестрого сильвинита 2010 кг/м3. Положительные дефекты плотности обусловлены включениями каменной соли и глинистого материала плотностью 2200-2300 кг/м3, отрицательные - полостями внутри образца.
Claims (1)
- СПОСОБ ПЛОТНОСТНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий измерение интенсивности излучения с энергией в диапазоне 1,0-2,0 МэВ, прошедшего через образец при его размещении на пути коллимированного пучка гамма-квантов, а также при отсутствии образца в этом пучке, отличающийся тем, что, с целью повышения точности локализации плотностных дефектов в образцах твердых материалов неправильной геометрической формы, конфигурация поверхности которых не позволяет определить толщину образца в месте просвечивания путем ее непосредственных измерений, образец перед измерениями размещают в кювету и производят дополнительное измерение интенсивности излучения после заполнения кюветы с размещенным в ней образцом жидкостью или сыпучим мелкодисперсным материалом, после чего рассчитывают плотность ρ твердого материала в месте просвечивания по формуле
где I0 - интенсивность излечения, измеренная при отсутствии образца в коллимированном потоке гамма-квантов;
I - интенсивность излучения, прошедшего через образец при его помещении в кювету на пути гамма-квантов;
Iж ( с ) - интенсивность излучения, прошедшего через образец и жидкость или мелкодисперсный сыпучий материал в кювете;
ρж(c) - плотность жидкости или сыпучего мелкодисперсного материала;
μ - массовый коэффициент ослабления излучения;
dк - ширина кюветы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4847587 RU1771275C (ru) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Способ плотностной дефектоскопии твердых материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4847587 RU1771275C (ru) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Способ плотностной дефектоскопии твердых материалов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1771275C true RU1771275C (ru) | 1995-01-20 |
Family
ID=30441867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4847587 RU1771275C (ru) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Способ плотностной дефектоскопии твердых материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1771275C (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2819268C1 (ru) * | 2024-01-24 | 2024-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" | Способ выявления скрытых дефектов и устройство для их обнаружения |
-
1990
- 1990-07-05 RU SU4847587 patent/RU1771275C/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Арцыбашев В.А. Ядерно-физическая разведка. - М.: Атомиздат, 1972, с.69-69. * |
Филиппов Е.М. Ядерные разведчики земных и космических объектов. - Новосибирск.: Наука, сиб.отд., 1974, с.48-49. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2819268C1 (ru) * | 2024-01-24 | 2024-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" | Способ выявления скрытых дефектов и устройство для их обнаружения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ferguson et al. | Water content measurement in soil columns by gamma ray absorption | |
SU852185A3 (ru) | Способ определени зольностиугл | |
US4566114A (en) | X- and γ-Ray techniques for determination of the ash content of coal | |
Clarke et al. | A new method for measurement of bone mineral content using both transmitted and scattered beams of gamma-rays | |
NZ207628A (en) | Gamma radiation scatter detection: plural detectors 'see' at different depths | |
US3492479A (en) | Apparatus for measuring hydrogenous material utilizing radioactive source | |
Nofziger et al. | Material content of binary physical mixtures as measured with a dual‐energy beam of γ rays | |
GB1414655A (en) | Non-destructive densitometric measurement | |
US3529151A (en) | Method of and apparatus for determining the mean size of given particles in a fluid | |
Baker | Measurement of soil water content | |
JPS6233544B2 (ru) | ||
CA1160364A (en) | Device for determining the proportions by volume of a multiple-component mixture by irradiation with several gamma lines | |
Habermehl | A new non-destructive method for determining internal wood condition and decay in living trees. Part 1. Principles, method and apparatus | |
RU1771275C (ru) | Способ плотностной дефектоскопии твердых материалов | |
US3530296A (en) | Method for measuring quantities associated with the filler distribution of paper | |
US3428806A (en) | Apparatus for measuring the humidity and mass of soils | |
US3626183A (en) | Radioisotope analytical instrument for cement analysis of concrete | |
JPH06503877A (ja) | 物体の構造を規定するためのイメージング方法 | |
JP2703409B2 (ja) | 放射能測定方法 | |
Anjos et al. | Compton scattering of gamma-rays as surface inspection technique | |
PT1017986E (pt) | Metodo para determinacao do perfil de densidade | |
RU2578047C1 (ru) | Способ определения плотности | |
Harland | A radio-active method for measuring variations in density in concrete cores, cubes and beams | |
Lee et al. | Thickness evaluation of pipes using density profile on radiographs | |
JPS6244680A (ja) | 2つの検出器と線源を用いる地層密度検層 |