型傳感器論文核輻射傳感器及其應用-資料下載頁
2025-06-07 05:04本頁面
【正文】 3） X熒光材料成分分析儀 射到物質上的核輻射所產生的次級輻射稱為次級熒光射線，熒光射線的能譜和強度與物質的成分、厚度及密度有關。利用熒光效應可以檢測覆蓋層厚度、物質成分、密度和固體顆粒的粒度等參數。 熒光式材料成分分析儀具有分析速度快、精度高、靈敏度高、應用范圍廣、成本低、易于操作等優(yōu)點，已經得到廣泛應用。 能量色散 X射線熒光成分分析儀是根據初級射線從樣品中激發(fā)出來的特征 X射線熒光對材料成分進行定性分析和定量分析的。其結構如下圖所示。它由放射源、探測器、樣品臺架孔板、濾光片和安全屏蔽快門等組成。在 X熒光分析儀中，低能γ射線源和 X射線源用得最多。常用的探測器有正比計數管、閃爍計數管和鋰漂移硅半導體探測器。要根據具體的場合，合理地選用。 同時 放射源、樣品和探測器間的幾何布置也是至關重要。合理的布置可以使得探頭結構簡單，尺寸較小，使用方便。一般將放射源表面中心點和樣品表面中心點的連線方向的夾角叫做散射角，散射角的選擇取決于所用射線能量、探測器形式和所測樣品。合適的散射角可以使得能譜曲線上的散射峰和散射光子的逃逸峰對所測熒光峰干擾最小。最常用的散射角為90到 180度。 4）核子秤 樣品臺架孔板 探測器 樣品 放射源 濾光片 安全屏蔽快門 被測物體 探測器 放射源 9 核子秤是根據物質對γ射線的吸收原理來進行工作的，是現代核技術與計算機技術結合的高新技術成果。其 組成部件有：源部件（γ射線源及防護鉛罐）、 A 型支架、電離型γ射線探測器、前置放大器、前放電源、測速傳感器、核子秤主機等。它的主要特點是理想的非接觸式在線連續(xù)稱重計量控制設備，測控精度高，長期穩(wěn)定性好，克服了其他稱重設備因機械變異 (皮帶跑偏、磨損、張力變化、物料沖擊 )等因素引起的測量誤差。適用于水泥、煤炭、煉焦、鋼鐵、礦山、發(fā)電、輕功、化工食品等行業(yè)。 核子秤的原理圖如上圖 圖所示。射線源 與探測器在被測負載兩側，物體吸收不同時監(jiān)測的射線強度不同，通過被測物質比重、給料的轉速以及射線強度進行標定來確定荷重。標準核子秤的γ射線源采用同位素銫和鋼殼結構的屏蔽鐵罐，射線源強度 40mCi，半衰期為 年，活度為 。 5） CT技術 CT 的含義是計算機 X 射線斷層掃描。它是根據計算機斷層掃描二維重建方法的基本 原理，將物體橫斷面的投影數據經過計算機處理后得到橫斷面圖像，是一種從數據到圖像的重建技術。如醫(yī)院里常規(guī) X射線攝影是利用透射原理，把三維的人體投影顯示在一個二維的平面上，這就使得圖像失去縱深方向的分辨能力，前后結構互相重疊，引起圖像混淆，容易造成誤診或 漏診。如果把人體分成一系列薄片，單獨對每一切片進行觀察，就能消除臨近各層的影響，沒有重疊混淆，容易辨別細微的異常結構。 射線 CT裝置主要由射線源和探測器組成，結構原理如下圖所示。射線源一般為 X射線或γ射線，射線透過被測物體后被探測器接收，檢測信號通過電路處理后送 計算機顯示存儲。并排著的射線源發(fā)射一定強度的 X射線或γ射線，把通過物體的射線用于射線源平行并排的探測器接收。測量時射線源和探測器以體軸為中心一點點步進旋轉，在掃描一次結束后機器轉到另一個角度在進行下一次掃描，反復進行同樣的操作。這樣求得在各個角度上的投影數據，再由計算機重建得到剖面和立體圖像。 滾軸 放射源 探測器 核子秤主機 變頻器 PLC 給料控制 負載 速度 10 7） 核輻射液面計 如圖所示是核輻射液面計的原理圖。它是一種基于物質對射線的吸收程度的變化而對液位進行測量的物位計。當液面變化時，液體對射線的吸收也改變，從而就可以用探測器的輸出信號大小來表達液位的高低。放射性輻射過度地照射人體，能夠引起多種放射性疾病，如皮炎、白血球減小癥等。若防護工作注意不夠，則輻射的危害還可能污染周圍環(huán)境，因此需要很好地解決射線防護問題。在實際工作中可通過減少射線的照射強度和照射時間，采用屏蔽層，利用輔助工具，或是增 加與輻射源的距離等各種措施來加強防護。 參考文獻：周旭 .現代傳感器技術 .北京 .國防工業(yè)出版社 .2021. 吳建平 .傳感器原理及其應用 .北京 .機械工業(yè)出版社 .2021 百度文庫 射線源 射線源 射線源 探測器 探測器 探測器 計算機 顯示器
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