工業(yè)CT實時成像設備和醫(yī)療CT實時成像系統(tǒng)的區(qū)別
CT技術首先應用于醫(yī)學領域,形成了醫(yī)用CT技術(MCT),其重要作用被評價為是醫(yī)學診斷上的革命。
在CT技術成功應用于醫(yī)學領域后,美國率先將其引入到航天及其他工業(yè)部門,另一些發(fā)達國家相繼跟上,經過較短的時間就形成CT技術的又一個分支——工業(yè)CT(IcT),其重要作用被評價為是無損檢測領域的重大技術突破。
工業(yè)CT與醫(yī)用cT在基本原理和功能組成上是相同的,但因檢測對象不同,技術指標及系統(tǒng)結構有較大的差別,主要表現(xiàn)在
(1)X射線實時成像系統(tǒng)掃描方式不同。
通常醫(yī)用CT職I技掃描方式按“代”來劃分,已經發(fā)展到第五代,1一4代主要是以獲得圖像時間的縮短和檢測精度的提高為其進步標志,掃描時間并不作為工業(yè)CT最重要的技術指標,其發(fā)展方向主要致力于提高空間分辨率和密度分辨率,以達到檢測各種類型工業(yè)產品缺陷的精度要求,因此,在目前發(fā)展階段,工業(yè)CT系統(tǒng)掃描方式仍以第二代和第三代兩種掃描方式為主,有的實驗室甚至采用第一代掃描方式。
(2)射線源能然不同。
由于醫(yī)用CT的檢測到象是人體,而人體對X射線衰減遠比工業(yè)產品弱,因此,醫(yī)用為了保護人體免遭射線輻射傷害,CT系統(tǒng)所采用的射線能量相對較低,通常是用脈沖式X射線管,一般管電壓在150kv以下,同時需盡量縮短掃描時同,對于工業(yè)CT系統(tǒng),常用恒電勢X射線管,即輸出功率恒定不變,一般管電壓在100kv以上,為了穿透大厚度的產品,常采用加速器,能量最高可達60MeV。
( 3)射線源強度不同。
工業(yè)CT射線源強度遠遠小于醫(yī)用cT裝置的射線強度。工業(yè)CT所采用的X射線源的管電流通常僅有幾個毫安,而醫(yī)照掃描速度快,為了采集到足夠的光子數(shù),其所采用的X射線源的管電流相對較大
(4)機械結構不同
工業(yè)CT與醫(yī)療CT系統(tǒng)相比較,在機械系統(tǒng)上有顯著的區(qū)別。現(xiàn)代醫(yī)用CT都是保持病人靜止,因而都有相當龐大的裝有復雜機電設備的運動部件,工業(yè)CT可以把產品固定在工作臺上,任其作旋轉和平移運動,所以工業(yè)CT裝置一般是使射線源和探測器系統(tǒng)保持靜止不動,而由被檢測的工件作必要的掃描運動。醫(yī)用CT檢測對象單一而確定,適合批裝生產,工業(yè) CT檢測對象是工業(yè)產品,形狀、組成、尺寸和重量千差萬別,檢測要求不一,由此帶來結構上的多樣化,專用性較強。
工業(yè)CT在工程中的應用始于70年代末,美國航天實驗室為了解決火箭貯氫柜在重復使用過程中可能出現(xiàn)的裂紋問題,耗資3000萬美元建透了兩臺ICT,其中一臺檢測了34個貯氫柜,發(fā)現(xiàn)14個有氫腐蝕裂紋,成為工業(yè)CT早期在工程領域應用的成功范例。