工业CT研究发展状况及其在流体传动及控制中的应用分析

　　工业CT是基于传统CT技术原理发展起来的,早期CT技术产生于20世纪70年代初,运用多角度投影、全方位射线扫描、探测器接收以及重组图像技术等,以获取检测层面无重叠、对比度高的清晰图像,并被广泛地应用于医学领域,成为20世纪后期最伟大的科技成果之一。

　　20世纪80年代初以来, CT技术已迈入工业生产领域和实用阶段,并发展成为专门的工业CT技术。相对传统医学CT来说,其显著特点在于采用了高能射线源检测高密度和大尺寸物体,具有更高的系统分辨力等。目前工业CT已在航空、航天、军事工业、核能、石油、电子、机械、新材料等许多领域得到了广泛的应用。

　　1　工业CT检测原理及系统结构[1,2]

　　1·1　工业CT检测过程概述

　　工业CT是在被测物体无损伤状态下,利用X或γ等高能射线以全方位扫描方式透射其某层面,通过探测器采集衰减射线信息,在计算机中运用特定算法以二维灰度图像形式将被检层面图像直观地显示出来。通过对图像的观测分析,可帮助质检人员正确分辨其内部结构组成、有无缺陷、材质以及装配状况等。

　　1·2　工业CT系统组成

　　工业CT系统通常由射线源、机械扫描装置、探测器、数据采集系统、计算机系统、图像存储显示系统等组成。典型系统结构如图1所示。

　　2　工业CT研究发展状况

　　2·1　国内外工业CT产品发展简况[3]

　　从上世纪70年代末到80年代中期,美国SMS公司和IDM公司率先推出了CITA200和IRISTM系列产品后,工业CT技术迅速发展并推动了其产品不断推陈出新。进入上世纪90年代,许多公司都相应开发出了高能X射线工业CT产品,如美国BIR公司的AC-TIS系列, ARACOR公司ICT和KonoscopeTM系列,加拿大原子能公司AECL系列,德国西门子X-ICT系列等。γ射线工业CT产品主要以美国CITA200系列和IDM公司的3个γ源第五代CT装置为代表。产品的发展与应用促使工业CT技术转化为一种国际化高科技产业,预示了广阔的前景。

　　我国的工业CT技术发展始于上世纪90年代初期。西南ICT研究中心研制出我国第一台XN-1300γ射线工业CT机后,极大地推动了我国在工业CT技术上的研究和发展。且我国自主开发的产品与国外同类产品相比,具有性价比更高的特点。比如我国工程物理研究院应用电子学研究所研制出的我国首套高精度工业CT,已完全达到国际先进水平,相比国际上所推出的低能工业CT高达100多万美元的价格,价格仅为其三分之一左右,并可广泛应用于国防和民用工业领域。由此可见,国内工业CT产品在未来市场上的竞争将会逐步显示其优势。

　　2·2　工业CT技术的研究发展[1,6]