Craciun Andrei

Niculae Catalin

Vasile Georgian

Grupa:141 SE

Examinarea cu Radiatii Penetrante

Scurt istoric

Dezvoltarea radiografiei industriale are la baza 3 momente marcante ale dezvoltarii fizicii si anume,descoperirea razelor x de catre C. Rontgen in anul 1895,a radioactivitatii naturale de catre H. Becquerel in anul 1896,precum si a radioactivitatii artificiale de catre sotii F.Joliot si Irene Curie in anul 1934.

Notiuni generale

Metodele radiografice folosesc drept agent de investigatie fascicule de radiatii nucleare.Radiatiile nucleare emise de o sursa strabat materialul ce urmeaza sa fie examinat si sunt puse in evidenta la iesirea din material cu ajutorul unui detector convenabil ales.

Defectoscopia radiologică se bazează pe proprietăţileradiaţiilor penetrante de a străbate materiale opace, de ainteracţiona cu materialul traversat, de a se atenua înfuncţie de grosimea şi natura acestuia.

Defectoscopia radiologică se bazează pe proprietăţileradiaţiilor penetrante de a străbatemateriale opace, de ainteracţiona cu materialul traversat, de a se atenua înfuncţie de grosimea şinatura acestuia.Principalele caracteristici care particularizează şidiferenţiază radiaţiile penetrante sunt: lungimea de undăşi frecvenţa radiaţiei. În spectrul radiaţiilor electromagnetice, radiaţiile X şi γ ocupă locul din stânga – cel al radiaţiilor cu lungime de undă mică şi energierelativ mare.

PRODUCEREA RADIATIILOR  X Radiatiile X, cele mai folosite in radiografie, fac parte din categoria radiatiilor penetrante ocupand un domeniu bine stabilit in spectrul undelor electromagnetice. Radiatiile X sau Roentgen sunt radiatii electromagnetice penetrante cu lungimi de unda cuprinse intre 0,01 A -100 A. Apar fie prin excitarea atomilor pe nivele energetice interioare, fie la franarea pe o substanta a unor particule rapide de sarcina electrica. in

tuburile de radiatii X si in betatroane, particulele purtatoare de sarcina electrica sunt electronii. Electronii sunt furnizati prin fenomenul de termoemisie, de un filament, apoi sunt accelerati intr-un camp electric si proiectati pe tinta pe care are loc franarea. Emisia radiatiilor X apare deci in urma micsorarii bruste a vitezei electronilor si a proceselor de interactiune cu atomii substantei pe care are loc franarea. Fotonii emisi au frecvente diferite descriind un spectru de emisie . Proprietati :1.sunt invizibile;2.se propagă în toate direcţiile şi în linie dreaptă cu o viteză decirca 3.3.108 m/s, asemănător 4.radiaţiilor electromagneticeluminoase;5.ionizează substanţele pe care le străbat, provocând o serie deefecte fizice şi chimice;6.impresionează plăcile (filmele) fotografice;7. produc efecte biologice, putând distruge celulele vii;8.intensitatea radiaţiei, negljând atenuarea in mediul de propagare, este invers proporţională8.cu pătratul distanţei de la sursă, fiind supusă legii divergenţei;9.sunt atenuate diferenţiat, funcţie de natura,grosimea şi densitatea substanţei străbătute defasciculul de radiaţii.

PRODUCEREA  RADIATIILOR GAMMA                    Radiatiile gamma sunt radiatii electromagnetice de natura nucleara cu  lungimea de unda  mai mica de 1A , emise: in timpul tranzitiilor nucleare  atomice de pe un nivel energetic  superior pe un nivel energetic inferior ; la franarea intr-o substanta a particulelor incarcate rapid; la anihilarea unei perechi particula-antiparticula; in procesele de dezintegrare a unor particule din componenta nucleelor radioactive.             Dupa valoarea mare sau mica a energiei lor , radiatiile gamma se clasifica in radiatii dure sau moi. Spectrul radiatiilor este un spectru de linii . Spre deosebire de radiatiile X , radiatiile gamma nu sunt produse intr-o instalatie electrica,iar energia lor nu este reglabila,depinzand numai de natura sursei radioactive . De asemenea , intensitatea radiatiilor gamma nu este posibila influentarea starii de dezintegrare a unei substante radioactive .PROPRIETATI:

1. Puterea de patrundere prin substanta este foarte mare, putand strabate cu usurinta corpuri netransparente pentru lumina. Puterea lor de penetratie depinde atat de energia radiatiilor cat si de energia radiatiilor cat si de natura substantelor prin care trec.

2. Propagarea in toate directiile si in linie dreapta cu viteza de circa 3x108m/s, asemanator radiatiilor luminoase.

3. Ionizeaza substantele pe care le strabat, producand o serie de efecte fizice si chimice.

4. Intensitatea radiatiilor, neglijind atenuarea in mediul de propagare, este invers proportional cu patratul distantei de la sursa.

5. Nu pot fi deviate de sisteme optice obisnuite.6. Produc efecte biologice, putand distruge celulele vii.7. Sunt invizibile.

8. Sunt atenuate diferentiat, functie de natura, grosimea si densitatea substantei strabatute de fascicolul de radiatii.

AVANTAJELE SURSELOR DE RADIATII GAMMAUtilizarea surselor de radiatii gamma este marcata de urmatoarele avantaje:

Nu necesita alimentare cu energie electrica si nici sisteme de racire fapt care usureaza foarte mult utilizarea lor.

Volumele focale, in general mici, indica utilizarea lor acolo unde conditiile impun adoptarea unor distante surse-film mici, de exemplu in cazul sudurilor la conducte cu diametre mici.

Puterea de penetratie a radiatiilor emise de anumiti radioizotopi este mare, fapt care permite reducerea timpilor de expunere si obtinerea de imagini radiografice de buna calitate in special pentru controlul nedistructiv al pieselor de marime mare.

                 Un radioizotop cu caracteristici ideale, care poate fi folosit in orice problema, nu exista, raminind ca, in raport cu gradul de specifitate al problemei, sa se aleaga mai multe surse de radiatii ale caror propietati sa se completeze astfel incat rezultatele scontate sa poata fi atinse relative usor. Pentru orientare in tabelul de mai jos sunt reprezentate caracteristicele unor surse de radiatii gamma utilizate frecvent in gamagrafia industriala.

Constructia aparatelor Roentgen industriale : Un aparat industrial pentru controlulradiographic cuprinde:-un aparat monobloc, compus dintr-o carcasă, încare se află tubul Roentgen şi transformatorul de înaltă tensiune, totul imersat într-un fluid de răcireşi izolare;-un tablou de comandă, conţinând aparatura dereglare şi de măsură a înaltei tensiuni, acurentului anodic şi timpului de expunere, totulrealizat într-un sistem de comandă la distanţă;cabluri de legătură

Aparatul cu raze X “Van de Graaf” foloseşte înalta tensiune produsă de generatorulelectrostatic cu acelaşi nume, cunoscut dinfizică. Electronii, acceleraţi într-un tub deaccelerare cu vid, bombardează anticatodulproducând radiaţii X foarte dure.Betatronul este un accelerator electroniccircular, care poate emite radiaţii X foarte dure, într-un domeniu de energie care se întinde dela 10 la 30 MeV.

Generator de raze X

Bibliografie:

http://4ndt.wordpress.com/2009/10/16/procedura-de-examinarea-cu-radiatii-penetrante/

http://www.scribd.com/doc/148340225/Examinarea-cu-radiatii-penetrante

http://www.preferatele.com/fizica/CONTROLUL-CU-RADIATII-PENETRAN938.php

http://www.hypestreet.ro/nick-veasey-fotografii-dincolo-aparente/2011/11/16/