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1、一、工业CT基本原理二、工业CT系统的主要部件三、工业CT在无损检测中的应用工业工业CTCT的发展及应用的发展及应用第1页/共39页射 线 穿 透 物 体 强 度 衰 减 遵 从 比 尔 定 律：I=I0el其 中 I射 线 穿 透 物 体 后 的 强 度；I0 射线入射端初始强度；射线穿过不同物质的衰减系数l穿透物体的长度一、工业CT基本原理第2页/共39页首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。工业CT工作原理一、工业CT基本原理第3页/共39页工业CT工作
2、原理图一、工业CT基本原理第4页/共39页 图像不存在重叠与模糊，灵敏度比透视高出一、两个数量级之多。CT与一般透视照相比较叶片陶瓷型芯腊模断层图 叶片透视图一、工业CT基本原理第5页/共39页工业CT系统的主要组成：源系统(X射线、伽玛射线、加速器)探测器系统数据采传系统机械扫描、运动系统 5图像重建、分析系统 二、工业CT系统的主要部件第6页/共39页X光机转台平移系统探测器北京优联思特公司X光机CT整机图示第7页/共39页伽玛射线源伽玛射线源：常用60Co、137Cs。能量特定但强度小，扫描时间长。光机光机射线源射线源：包含光管、高压电源、高压控制系统、冷却系统。检测时间短、图象质量高。
3、直线加速器直线加速器：包含加速管、高压控制系统、冷却系统等。适用于高密度、大工件的检测。源系统二、工业CT系统的主要部件第8页/共39页型号：MG452生产商：YXLON公司 X光机高压X光机高压控制器二、工业CT系统的主要部件第9页/共39页探测器系统闪烁体光电倍增管探测器闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射线源。闪烁体光电二级管探测器闪烁体光电二级管探测器：探测器组合密度高、几何效率高，目前最为常用。气体电离探测器气体电离探测器：探测器之间一致性好，适用于三代扫描，但效率较低。二、工业CT系统的主要部件第10页/共39页制造探测器所用管子二、工业CT系统的主要部件第11页/共39页
4、数据采传系统 数据采传系统是探测器和计算机之间的电路接口。这部分电路十分复杂，构成了工业CT电子设备的主体。其中关键技术之一是转换。二、工业CT系统的主要部件第12页/共39页机械扫描、运动系统 机械扫描系统包括：机械驱动轴、试件转台、各种支架、底座、移动控制系统（电机、编码器、伺服放大器、移位控制板等）。二、工业CT系统的主要部件第13页/共39页德国NEFF公司高精度直线转动单元二、工业CT系统的主要部件第14页/共39页数字伺服放大器、同步伺服电机二、工业CT系统的主要部件第15页/共39页转台及平移系统二、工业CT系统的主要部件第16页/共39页 5图像重建、分析系统 该部分硬件由系统
5、主板、专用控制板、阵列处理器、显示器、拷贝机等组成。软件包括系统软件和应用软件。应用软件应当完成三个功能：设置和校正CT重建参数、控制扫描过程及实现CT数据同步采集、完成图像重建。二、工业CT系统的主要部件第17页/共39页三、工业CT技术广泛应用于以下领域：、航空、航天等工业中精密工件内部结构的测量及其缺陷的检测；、兵器工业中对弹药填充密度的检测和武器关键部件的质量检查；、汽车工业中对关键零件的无损检测；、钢铁工业中产品的在线监控和质量检测；第18页/共39页三、工业CT技术广泛应用于以下领域5、钢铁工业中产品的在线监控和质量检 测；、油钻探中对岩芯的评估，钻杆和管道的探伤；、地质、考古中对
6、样品的评估；、海关对违禁、走私物品的检查。第19页/共39页三、工业CT在无损检测中的应用三维成像技术自广泛应用以来，三维成像一直是人们研究的课题，总体上可分为两类：一类为直接研究从投影数据进行三维重建称为真三维重建技术。另一类是将多幅二维图像叠堆出样品的三维图像，这实际上是一种显示技术。第20页/共39页三、工业CT在无损检测中的应用目前三维成像中以表面显示法常用最常用。表面显示法有三角网法、有限差分法、动态弹性表面插入法等，基本都是利用有限的断层数据得到更加接近实际的光滑物体表面。近年来出现的滑行环连续螺旋线扫描方式，可得到无间隙的螺旋状扫描数据，这对三维显示技术无疑提供了十分有利的条件。
7、第21页/共39页从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；除探测器技术的不断改进对性能的提高起关键性的作用外，选用更有效的射线源、扫描方式是解决空间分辨率、密度分辨率与扫描时间三因素相互制约问题的根本方法。第22页/共39页工业的历史虽然仅有二十来年，但各种类型的商品化产品及实验室设备已达相当数量。做为一种先进的无损检测技术，工业近年在我国的需求量已呈逐年递增的发展趋势，尤其在国防、军工行业，需求急剧增加。这为工业的研究、开发提供了一个大好的发展机遇。第23页/共39页北京优联思特公司已研制的几种机型北京优联思特公司已研制的几种机型ICTB01 伽玛射
8、线ICTDY01 伽玛射线弹药检测机ICTX01 X射线小型工业CT机ICTX02 X射线通用型第24页/共39页ICTICTB01B01工业工业CTCT设备设备第25页/共39页ICTICTX01 XX01 X射线工业射线工业CTCT设备设备第26页/共39页弹药检测工业弹药检测工业CTCT（ICTICTDY01DY01）第27页/共39页X X射线工业射线工业CTCT（ICTICTX02X02）第28页/共39页现场测量、控制第29页/共39页ICTX02扫描图像第30页/共39页航天推进器动作筒第31页/共39页叶片的DRDR透视图 第32页/共39页 叶片的陶瓷型芯和蜡模的图像 第33页/共39页石油岩芯的断层图像第34页/共39页电机的断层图第35页/共39页汽车发动机曲轴的断面第36页/共39页导弹药芯断面第37页/共39页电缆断层图像第38页/共39页感谢您的观看。第39页/共39页