منابع پرتو در پرتونگاری صنعتی

منابع پرتو در پرتونگاری صنعتی

 فرمت:Pdf    تعداد صفحات: 52

انواع منابع پرتو در پرتونگاری صنعتی :

• مولد های اشعه ایکس
• چشمه های پرتوزا

خواص اشعه ایکس و گاما

1. نامرئی هستند.
2. با حواس پنجگانه قابل درک نمی باشند.
3. می توانند موجب خاصیت فلورسانس در مواد گردند.
4. امواج الکترومغناطیسی هستند وبا سرعت نور حرکت می کنند.
5. برای سلولهای زنده مضر هستند.
6. می توانند موجب یونیزاسیون شوند.
7. به صورت مستقیم حرکت می کنند.
8. از قانون عکس مجذور فاصله تبعیت می کنند.
9. قابلیت نفوذ در مواد مختلف را دارند.
10. بر روی فیلم پرتونگاری تاثیر می گذارند.
11. در هنگام عبور از مواد می توانند جذب یا پراکنده شوند.

دستگاه اشعه ایکس

دستگاه اشعه ایکس شامل قسمت های زیر می باشد.

• لامپ اشعه ایکس
• خنک کننده لامپ
• میز کنترل
• مولد ولتاژ بالا (High Voltage)
• کابلهای اتصال

قسمتهای اصلی تیوپ اشعه ایکس

قسمت های اصلی تیوب اشعه ایکس

1. کاتد (قطب منفی): سیم اتصال ، فیلامان سرپوش کانونی کننده
2. آند: هدف، سیم اتصال، پایه آند
3. محفظه خلاء

لامپ اشعه ایکس

1. اشعه ایکس در نتیجه بمباران یک هدف تنگستنی با الکترونهای پر انرِژی در یک محفظه خلاء تولید می شود .
2. اشعه ایکس تولید شده دارای یک طیف گسترده طول موج می باشد
3. طول موجهای بزرگتر(اشعه ایکس نرم ) به سرعت در مواد جذب می شوند
4. توزیع انرژی در بیم اولیه پرتو متناسب با اختلاف پتانسیل دو سر تیوپ می باشد. این انرژی در رادیوگرافی صنعتی از 30 Kev تا 30 Mev متغیر است.
5. اختلاف پتانسیل تیویهای عادی در رادیوگرافی 420 KV می باشد . اختلاف پتانسیل صنعتی تا بیشتر در شتاب دهنده های خطی تولید می گردد.
   • منبع الکترون
   • در یک تیوپ اشعه ایکس منبع الکترون قسمتی از کاتد می باشد.
   • کاتد شامل یک سیم پیچ (فیلمان) تنگستنی می باشد .
   • فیلمان با یک جریان الکتریکی 1 تا 5 آمپر و ولتاژ 4 تا 12 ولت گرم می شود
   • جریان تیوپ بین کاتد و آند حدود 0.1% جریان فیلمان می باشد.
   • جریان تیوپ در رنج میلی آمپر است و می تواند مستقیما اندازه گیری شود.
6. شدت اشعه ایکس تولید شده توسط جریان تیوپ کنترل می شود.
7. سرپوش کانونی کننده با توجه به دارا بودن بار الکتریکی منفی دسته پرتو الکترونی را همگرا می نماید
8. الکترونها با توجه به اختلاف پتانسیل بین کاتد و آند به سمت آند (قطب مثبت) حرکت می کند.
9. آند از جنس تنگستن بوده و در نتیجه برخورد الکترون به آند X ترمزی و مشخصه ایجاد می کند.
10. پایه آند گرما را به خارج از آند انتقال می دهد.

مشخصات ماده هدف

ماده هدف باید دارای شرایط زیر باشد:

1. عدد اتمی بالا ( افزایش کسر تبدیل شده به فوتون)
2. نقطه ذوب بالا( جریان بالا تیوب موجب افزایش کارایی دستگاه می شود.)
3. هدایت گرمایی بالا( تبخیر کمتر هدف موجب افزایش طول عمر لامپ می شود.)
4. قابلیت شکل پذیری خوب.
5. معمولا تنگستن به عنوان ماده هدف انتخاب می شود.

مشخصات اشعه ایکس

مشخصات اشعه ایکس به شکل طیف اشعه ایکس تولید شده بستگی دارد. تابعی از انرژی متوسط دسته پرتو ایکس (کیفیت) و تعداد فوتون های
دسته پرتو ایکس (کمیت) می باشد.

عوامل موثر در کمیت اشعه ایکس

1. ولتاژ تیوپ kV
2. جریات تیوپ mA
3. ماده هدف
4. فیلترهای جاذب
5. شکل موج

اثر ولتاژ تیوپ:

اثر ولتاژ تیوپ

افزایش اختلاف پتانسل موجب

1. افزایش حداکثر انرِژی فوتون تولید شده می گردد.(افزایش کیفیت ایکس ترمزی)
2. افزایش تعداد فوتونهای تولید می شود.(افزایش کمیت ایکس مشخصه و ترمزی)
3. افزایش انرژی موثر فوتون های تولید شده می شود.

ادامه مطالب زیر را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.

• موارد کاربرد انواع دستگاه های مولد پرتو ایکس

• انواع تیوپهای اشعه ایکس

• پرتونگاری با چشمه های گاما

• چشمه های پرتوزا مورد استفاده در پرتونگاری صنعتی

• مشخصات شیمیایی و فیزیکی رادیو ایزوتوپهای مورد استفاده در رادیوگرافی صنعتی

• انواع دوربینهای پرتونگاری صنعتی با توجه به قابلیت حمل

• مقایسه منابع ایکس و گاما

• و …

حتما بخوانید:

⇐ پرتونگاری یا رادیوگرافی صنعتی

⇐ آشنایی با رادیوگرافی صنعتی PPT

⇐ خطرات پرتو و سوانح آن در صنعت

⇐ فعالیت های پرتوی در صنعت

⇐ ایمنی رادیوگرافی

منبع: دانشجویان بهداشت حرفه ای