工業CT的優點和原理及其應用
工業CT是工業用計算機斷層成像技術的簡稱,是指應用于工業中的核成像技術。它能在對檢測物體無損傷條件下,提供被測物體的二維切面、或三維立體表現圖,由于避免了影像重疊、混淆真是缺陷的現象,與常規實時成像系統相比,可清晰、準確、直觀地展示被測對象內部的結構、組成、材質狀況,提高識別內部缺陷的能力,更可準確識別內部缺陷位置,被譽為當今***佳無損檢測和無損評估技術。工業CT技術涉及了核物理學、微電子學、光電子技術、儀器儀表、精密機械與控制、計算機圖像處理與模式識別等多學科領域,是***個技術密集型的高科技產品。
因同出CT技術,工業CT和醫學CT在基本原理和功能組成上是相同的,但因檢測對象不同,技術指標和系統結構就有較大差別。醫學CT檢測對象是人體,單***而確定;工業CT檢測對象是工業產品,形狀、組成、尺寸和重量等千差萬別,且測量要求不***,由此帶來技術上的復雜性及結構的多樣化,專用性較強。工業CT的基本原理就是利用X射線的透視能力,讓***束X射線投射在物體上,通過掃描被檢測物得到斷層投影值 ,然后通過圖像重建算法重建出斷層圖像,以二維斷層圖像或三維立體圖像清晰、準確、直觀的展示和還原被檢測物體的內部結構、組成和缺損狀況。
工業CT系統主要由源系統(X射線、伽馬射線、加速器)、探測器系統、數據采傳系統、機械掃描和運動系統、圖像重建和分析系統組成,其檢測效果是其他傳統的無損檢測方法所不及的,它的特點也十分鮮明:
1.三維立體成像:工業CT能夠得到清晰、準確、直觀的三維立體圖像,能夠展示和還原被檢測物體的內部結構、組成和缺損狀況,通過軟件可以各個面逐層斷面分析。因此可以直觀了解產品內部形貌、結構、缺陷。工業成像包括非斷層攝影術(工業射線照相術)和計算機斷層攝影術(計算機斷層掃描)。
2.分辨率高:目前主流的工業CT的分辨率能都達到um***別,對于內部缺陷如連接器、半導體封裝器件、電池、焊接器件、結構件、鑄件等內部存在缺陷這類難題憑借CT透視掃描檢測技術有效進行檢測。
3.無損檢測:CT檢測可以在不破壞樣品的前提下進行檢測,CT檢測也被譽為是***有效的***種無損檢測手段。
工業CT掃描的***些關鍵用途就是缺陷檢測、故障分析、計量、裝配分析和逆向工程應用,目前已廣泛應用在汽車、材料、鐵路、航天、航空、軍工、***防等產業領域,為航天運載火箭及飛船與太空飛行器的成功發射、航空發動機的研制、大型武器系統檢驗與試驗、地質結構分析、鐵道車輛提速重載安全、石油儲量預測、機械產品質量判定等提供了的重要技術手段。