Радиометрический гамма-контроль бинарных объектов

• Автор: Недавний, Игорь Олегович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 174 с. : ил.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
Выводы
ГЛАВА II. ТРАНСМИССИОННЫЙ КОНТРОЛЬ БИНАРНЫХ ОБЪЕКТОВ
2.1 Особенность использования геометрии расходящегося пучка
2.2 Исследование возможности контроля соотношения ингредиентов в бинарной среде
2.3 Исследование возможности обнаружения и классификации включений в условиях флуктуации параметров объекта контроля
2.4 Информационные = характеристики способов трансмиссионного гамма-контроля покрытий
Выводы
Глава III. КОНТРОЛЬ ПОКРЫТИЙ В ГЕОМЕТРИИ ОДНОСТОРОННЕГО ДОСТУПА К ОБЪЕКТУ
3.1. Информативные характеристики вторичного излучения в зоне детектирования
3.2. Обеспечение надежности результатов контроля толщины многокомпонентных покрытий
3.3 Определение толщины теплоизоляционного покрытия
Выводы
Глава IV. ПРИБОРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТЕМЫ ДИССЕРТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Технические характеристики прибора РТ-01-250-М
4.2. Совершенствование рентгеновского аппарата по критерию повышения уровня электробезопасности
4.3 Использование эффекта рентгеновской флуоресценции для определения энергетического спектра излучения импульсного рентгеновского аппарата
4.4 Повышение пространственной разрешающей способности сцинтилляционных преобразователей гамма-излучения
4.5. Исследование защитных характеристик и разработка одежды операторов, находящихся в условиях повышенного фона низкоэнергетического излучения
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ - документы, свидетельствующие об использовании результатов диссертационных исследований

Актуальность исследования. Современная тенденция к увеличению объема и номенклатуры практического использования бинарных объектов, несомненно сохранится и в будущем. Это объясняется тем, что в изделиях конструкционного назначения для обеспечения максимально возможного срока их службы и снижения эксплутационных затрат в ряде случаев первостепенную роль играет качество покрытий. Традиционным сейчас и неизбежным в будущем является использование минералорганических композитов и их аналогов. В связи с этим актуальным является разработка новых и усовершенствование существующих методов и реализующих средств радиометрического контроля бинарных объектов как в геометрии «на просвет», так и в геометрии одностороннего доступа к исследуемому изделию.
Работа выполнена в рамках тематического плана научно-исследовательских работ НИИ интроскопии при Томском политехническом университете, к которому автор данной диссертации прикреплен в качестве соискателя.
Объект исследования - радиометрический гамма-контроль бинарных объектов.
Предмет исследования - закономерности формирования радиометрической информации при контроле бинарных объектов и алгоритмы ее обработки.
Цель диссертационной работы состоит в разработке алгоритмов функционирования и структурных схем радиометрических устройств гамма-контроля, оптимизированных по критерию минимума влияния одного из компонентов бинарного объекта на определяемые количественные характеристики второго компонента.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи исследования:

Есть два подхода к выбору энергии источника гамма-излучения. В первом подходе энергия фотонов выбирается такой, чтобы величина систематической составляющей погрешности оценки весовой доли связующего вещества, обусловленная отклонением характеристик объекта контроля от идеальных значений, не превосходила определенный уровень. Первый подход основывается на формулах (2.25)-(2.30). Второй подход к выбору энергии гамма-квантов основан на минимизации статистической составляющей интегральной погрешности измерения и>с (формулы (2.31)-(2.32)). Как правило, пользователей концентратомера интересует предельное значение суммарной погрешности измерения - Л0 • Выше было показано, что систематическая составляющая погрешности не может быть меньше некоторой величины, определяемой отклонением (флуктуациями) удельного веса исследуемого объекта и наличием примеси. Величина же статистической составляющей может быть уменьшена ценой увеличения времени контроля или увеличением активности источника излучения при
ОСИ« ‘В?’* *. • I I :
любой энергии гамма- квантов вне диапазона в котором т0&тс. Реально
энергия фотонного излучения выбирается из набора компромиссных соглашений, в которых учитывается не только величина интегральной погрешности, но и производительность контроля, требования радиационной безопасности, весовые и габаритные параметры измерительной аппаратуры.
На основе проведенных исследований выведены аналитические выражения, сопоставляющие погрешность измерения весовой доли связующего вещества, флуктуации удельного веса по объему объекта контроля и количество примеси в веществе ОК. Энергия фотонного излучения выбирается исходя из предельного уровня погрешности измерения, заданного на стадии проектирования трансмиссионного концентратомера, в соответствии с принципом "физической реализуемости".
Изложенная в данном подразделе методология использована при решении конкретного вопроса тю вопроса контроля качества бинарных