Основы радиографии

Основы радиографии

1.1     Введение

Когда Рентген в 1895 году впервые открыл рентгеновское излучение, он обнаружил, что проникающие лучи могут быть использованы для фотографирования внутренней части объектов. Одной из первых демонстраций этого свойства рентгеновских лучей было получение изображение костей руки. Такое изображение впоследствии было названо радиограммой. С этого времени радиография (т.е. создание изображений посредством рентгеновских лучей) стала неоценимым инструментом для исследования целостности материалов и оборудования, а также для диагностики в медицине. Хотя особенности безопасности и требования для медицинской и зубной радиографии и применений в научном исследовании подобны требованиям для промышленных применений радиографии, они не описаны в этом модуле.

Во многих странах, дозы облучения, полученные рабочими, вовлеченными в промышленную радиографическую деятельность, выше, чем дозы, полученные от любого другого применения ионизирующего излучения. Потенциальные дозы при авариях в  радиографии также находятся среди наивысших. Поэтому гарантия безопасности проведения радиографических операций составляет важную часть любой национальной программы радиологической защиты.

1.2     Принципы радиографии

Подобно тому, как на обычной фотопленке создается темное изображение при облучении светом, на радиографической пленке создается изображение при облучении ее ионизирующим излучением. В обоих случаях метод создания изображения одинаков.

Обе пленки содержат слой бромида серебра, который превращается в металлическое серебро, когда свет (или ионизирующее излучение) взаимодействует с ним. Плотность производимого серебра зависит от количества света (ионизирующего излучения), взаимодействующего с пленкой. Поэтому для радиографической пленки, когда объект с переменной плотностью (например, рука) размещен между рентгеновским источником и пленкой, плотность вырабатываемого серебра зависит от степени ослабления рентгеновских лучей в объекте. После проявки пленки видны различные плотности серебра, и это выражается в виде степени почернения пленки.

Как и фотопленка, радиографическая пленка чувствительна к свету, а также к ионизирующему излучению. Чтобы предотвратить нежелательное почернение пленки под действием света, радиографическую пленку содержат в светозащитной кассете.

1.3     Неразрушающий контроль

Одним из наиболее распространенных путей применения рентгеновских лучей в промышленной радиографии является их использование для неразрушающего контроля сварных соединений и материалов. Контроль производится с целью убедиться, что шов или образец проверяемого металла не содержит трещин. Если шов или образец проверяемого металла не содержит трещины, рентгеновские лучи будут равномерно ослабляться. Однако, если есть трещина, то в ней ионизирующее излучение будет ослабляться меньше, чем в сплошном металле, и поэтому радиографическая пленка покажет более темное изображение, соответствующее расположению трещины.

Любое ионизирующее излучение, способное пройти сквозь проверяемый образец, может дать радиографическое изображение. В промышленной радиографии обычно используются рентгеновские и гамма-лучи.

Нейтроны могут быть использованы в промышленности для проведения радиографического обследования материалов, которые ослабляют, тормозят или захватывают нейтроны, но они широко не используются и не обсуждаются в данном модуле.