Усиливающие экраны для промышленной радиографии
Усиливающие экраны предназначены для сокращения продолжительности экспонирования в процессе радиографического контроля. В настоящее время используются экраны трех основных типов.
1. Металлические усиливающие экраны применяются для сокращения времени экспозиции и уменьшения влияния рассеянного излучения. Усиливающее действие металлических экранов основано на экспонировании пленки вторичными электронами, выбитыми фотонами из тонкой фольги металлического экрана. Поскольку пробег этих электронов очень мал, они практически полностью поглощаются пленкой, повышая тем самым плотность ее потемнения. Из-за малого пробега электронов, размывание изображения не происходит, т.е. усиление изображения снимка не сопровождается потерей его качества. Помимо сокращения времени экспозиции, свинцовые усиливающие экраны заметно снижают отрицательное действие рассеянного излучения на качество снимков.
Коэффициент усиления свинцовых экранов находится в пределах 1,5-3 (под коэффициентом усиления экранов понимается величина, показывающая, во сколько раз уменьшается экспозиция просвечивания при использовании данного экрана). Металлические экраны изготавливаются из свинца или свинцово-оловянистых сплавов по ГОСТ 18394-73 и ГОСТ 9559-75. Толщина металлических экранов выбирается в зависимости от применяемого источника ионизирующего излучения. Таблица с рекомендациями по выбору толщины экранов содержится в таблице 6-13 учебно-методического пособия «Радиографический контроль сварных соединений»
2. Флуоресцирующие усиливающие экраны так же применяют для сокращения времени экспозиции. Усиливающее действие флуоресцентных экранов основано на конвертировании ими части рентгеновского излучения в оптическое слоем люминофора. Коэффициент усиления флуоресцирующих экранов значительно выше, чем у свинцовых и находится в диапазоне 20-30. Обратной стороной существенного сокращения экспозиции при использовании флуоресцентных экранов, являются значительные потери в контрастной чувствительности, т.е. качестве контроля. Причина этого в очень большом размере зерна люминофора. Так, если средний размер зерна у безэкранной рентгеновской пленки составляет не более 0,5 мкм, у экранной пленки - 1-1,5 мкм, то у экранов порядка 10 мкм. Добавление к флуоресцирующим экранам свинцовых всегда приводит к увеличению контраста рентгеновского изображения, но при этом увеличивает продолжительность экспонирования.
Данный тип экранов, как правило, используется с пленками имеющими повышенную чувствительность в видимой области спектра типа Fuji IX 100HD, AGFA F8, KODAK HS800. Флуоресцирующие экраны изготовляются из пластика или картона, на одну сторону которого наносится слой люминофора. В качестве люминофора используют соединения ZnS, CdS, PbSO4, CaWO4, BaSO4 и др. Из-за снижения разрешающей способности радиографических снимков, получаемых с использованием флуоресцирующих экранов, их применение не разрешается при рентгенографическом контроле высокоответственных сварных швов, например, в атомной энергетике.
3. Флуорометаллические усиливающие экраны. В настоящее время все большее распространение получают флуорометаллические усиливающие экраны, являющиеся своеобразным сочетанием двух вышеописанных типов. Флуорометаллические экраны выполнены в виде свинцовой подложки с нанесенным на нее слоем люминофора. Эти экраны имеют больший коэффициент усиления, чем металлические, при этом обеспечивают лучшую чувствительность по сравнению с флуоресцирующими. К современным флуорометаллическиим усиливающим экранам относятся, например AGFA RCF и СМП-1
Видео Почему при использовании флуоресцирующих экранов получается нерезкое изображение?
Усиливающие экраны Agfa NDT
Усиливающие экраны Agfa NDT используются для контроля толстостенных изделий, позволяя значительно сократить время контроля и увеличить ресурс импульсных аппаратов. Экраны Agfa NDT представлены высокоскоростным флуоресцентным экраном NDT 1200 и флуорометаллическим экраном RCF.
Усиливающие экраны Agfa изготовлены с использованием вольфрамата кальция (CaW04), флюоресцирующего голубым светом под воздействием ионизирующих излучений. Гибкость экранов значительно упрощает радиографию объектов изогнутой формы. Дополнительная защита от внешних воздействий обеспечивается благодаря специальному покрытию.
Экраны Agfa NDT обычно поставляются парами, форматом 30х40см или другими форматами. Для получения необходимых форматов экраны можно резать. По заявке возможна поставка экранов для рулонной пленки. Усиливающие экраны Agfa RCF и NDT-1200 рекомендуются для использования с радиографической пленкой Agfa F8. Использование этих экранов с радиографической пленкой РТ-1, либо использование экранов российского производства с пленкой F8, не позволяет получить эффективного уменьшения экспозиции из-за несогласованности спектра излучения экранов и спектров поглощения пленок.
Металлофлуоресцирующие усиливающие экраны серии СМП предназначены для получения высококачественного изображения и сокращения продолжительности экспозиции при проведении рентгеновской дефектоскопии с использованием высокочувствительной радиографической плёнки. Усиливающие экраны СМП-1 имеют высокие сенситометрические характеристики, выше чем у японских экранов KYOKKO SMP308 снятых с производства. Использование экрана СМП-2 возможно при менее жестких требованиях к качеству радиографического изображения.
Конструктивно экраны СМП представляют собой слой высокоразрешающего люминофора, нанесенного на полимерную высокоотражающую основу, специально подобранную для использования на трубных поверхностях при отрицательных температурах. Для фильтрации рассеянного излучения экраны дополнительно покрыты свинцовой фольгой толщиной 0,05 мм. Рабочая поверхность экранов покрыта прочным защитным покрытием. По специальному заказу возможно изготовление рентгеновской пленки и усиливающих экранов под любые размеры Заказчика: 8х30 см; 7,5х40 см; 10х30; 10х40 и т.д.
Усиливающие экраны Ренекс
Усиливающие экраны РЕНЕКС УПВ применяются для сокращения времени экспозиции и уменьшения влияния рассеянного излучения. Экраны РЕНЕКС изготавливаются в России и адаптированы для работы в температурном диапазоне от - 30° С до + 50°С без потери фотографических и механических свойств. При производстве экранов используется гибкая полиэстровая подложка и прочное защитное покрытие. При поливе экранов применяются лучшие рентгенолюминофоры ведущих мировых производителей.
Флуоресцентные усиливающие экраны Fuji IXG2 применяются в промышленном радиографическом контроле для увеличения чувствительности пленок и сокращения времени их экспозиции. Усиливающие экраны FUJIFILM IXG2 используемые с форматной пленкой IX100HD позволяют сократить время экспонирования до 40 раз.
Сочетание пленки X100HD с усиливающим экраном IXG2 дает возможность получать снимки аналогичные по качеству высокочувствительным пленкам AGFA F8 и KODAK HS800.
Металлические (свинцовые) усиливающие экраны применяются для сокращения времени экспозиции и уменьшения влияния рассеянного излучения. Усиливающее действие металлических экранов основано на экспонировании пленки вторичными электронами, выбитыми фотонами из тонкой фольги металлического экрана. Поскольку пробег этих электронов очень мал, они практически полностью поглощаются пленкой, повышая тем самым плотность ее потемнения. Из-за малого пробега электронов, размывание изображения не происходит, т.е. усиление изображения снимка не сопровождается потерей его качества. Помимо сокращения времени экспозиции, свинцовые усиливающие экраны заметно снижают отрицательное действие рассеянного излучения на качество снимков.
Коэффициент усиления свинцовых экранов находится в пределах 1,5-3 (под коэффициентом усиления экранов понимается величина, показывающая, во сколько раз уменьшается экспозиция просвечивания при использовании данного экрана). Металлические экраны изготавливаются из свинца или свинцово-оловянистых сплавов по ГОСТ 18394-73 и ГОСТ 9559-75. Толщина металлических экранов выбирается в зависимости от применяемого источника ионизирующего излучения и напряжения на рентгеновской трубке.
