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可檢測物體深度部位 我國首臺高分辨率中子照相機問世
2022年01月21日 12:00:15
來源：化工儀器網 作者：江魚 點擊量：7524
高分辨率中子照相機將利用中子的獨特優勢完成航空航天的發動機、新能源電池、裝配式建筑等領域的無損檢測。
【化工儀器網 項目成果】兩千年前，宇宙的概念被首次提出。“有實而無乎處者，宇也；有長而無本剽者，宙也。”過去，望月抒懷，古人留下關于嫦娥、玉兔、祝融、神州的浪漫詩篇；如今，科技攻堅，今人在太空留下腳印。
隨著我國高端制造業的不斷發展，航空航天“產業夢”正步履堅定地向深遠處走去，留下瑰麗身影。涉及航空航天，其精密度要求不言而喻，而檢驗檢測則是保障精密性的關鍵。用于高端精密檢測的工業照相機等儀器“過五關斬六將”，才具備“飛天”資格。
近日，由鳳麟核集團研制的“緊湊型高分辨率中子照相機通過了由第三方組織的科技成果評價。該款照相機將利用中子的獨特優勢完成航空航天的發動機、新能源電池、裝配式建筑等領域的無損檢測。
據了解，中子照相是利用中子束穿過物體，對被測物體進行透視成像，反映物體內部結構與材料的空間密度、分布、是否有缺陷等信息。由于中子穿透能力強，對碳、氫、鋰等輕元素敏感。X射線其的光子作用于物質原子核外電子，其截面與核素的原子序數有確定函數關系。區別于傳統X射線，中子的散截面大與原子數沒有確定的關系，同一能量的中子對不同核素的散射截面存在較大差異。
正是由于中子的這一優點，中子照相彌補了傳統X射線無損檢測技術的不足，可實現物體深度部位的檢測，并能準確區分不同元素成分，例如在重金屬組件、檢測含氫材料中的低密度材料、 放射性材料、復合材料、原子序數相近的核素材料及某些同位素材料的宏觀分布等方面大展身手。
但在中子照相機廣泛應用的同時，更多技術難題迎面撲來。當前，中子照相機挑戰在于如何同時實現裝置的緊湊性和高分辨率以及如何實現快捷工業現場檢測。針對第一個挑戰，研究團隊通過攻克中子靶近極限散熱、緊湊環境高壓絕緣、一體化小型中子源、高效中子慢化準直等關鍵技術，實現了高品質中子源的小型化與高保真中子成像，一款緊湊型高分辨率中子照相機的無損檢測之路即將開啟。
值得一提的是中子光照相機的所有設備可通過一個小卡車完成運輸，設備緊湊排布，在保證照相效果的同時，最大程度的縮小占地面積。這完成了對于現場檢測小型化、便捷化的要求。由于中子照相機的小型化設置更適用于工業發展過程中的現實需求。高分辨率中子照相機主要針對工業現場使用的需求開發，可滿足許多產品的生產線檢測需求。就在將檢測儀器做小做精，成功瘦身后，研究、檢測人員將可通過手機、電腦等終端設備，隨時檢測隨時觀察，由現場化檢測向智能化檢測轉型。
(資料來源：科技日報)
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