翡翠B货手镯中内部裂纹及孔隙检测方案(X射线成像)

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SSL-CA20-528Excellence in Science Excellence in ScienceSMX-024 SMX-6000 观察翡翠B货手镯内部结构 SMX-024 摘要：本文介绍了一个运用 SMX-6000 微焦点X射线检查装置的X射线透视及 CT 对翡翠B货手镯的实例观察。针对外表透明光滑的翡翠B货手镯透视，观察发现内部有白色巢状结构及裂纹状结构。针对透视图中不明显裂纹状结构的部位，使用CT扫描，能够清晰观察出内部裂纹，并使用3D图显示。 关键词：微焦点X射线检查装置CT 翡翠B货手镯 须填充酸蚀后的裂隙，常用的手段就是用真空负压法注入透明树脂，这种树脂的折折率接近翡翠，抛光后，几乎与高档翡翠没有什么区别。这就是翡翠B货的工艺流程。但是胶水和翡翠相比，密度非常低。如何快速断定是否为翡翠B货，使用X射线成像技术能够无损快速检查出来。本文介绍了一个运用Xslicer SMX-6000微焦点X射线检查装置(带PCT)的X射线透视及 CT 对翡翠B货手镯内部结构的观察。 实验部分 1.1仪器 SMX-6000微焦点X射线检查装置(带PCT) 1.2分析条件 X射线透视检查分析条件：测试电压：140 KV测试电流：100uA 观察角度：0° X射线 CT检查分析条件：测试电压：140 KV测试电流：100uA观察角度：60°扫描模式：清晰扫描时间：10 min 结果与讨论 2.1X射线透视观察 图1是一个外购的翡翠B货手镯外观图。直径12 mm。图2是整个手镯通过透视后的渲染图。针对手镯两个部位进行检测。透视图像用黑白的浓淡表示透过内部的X射线剂量的差异。X射线吸收量较多的翡翠部分 颜色较深，吸收量少的填充胶水部分颜色较浅。图3(1)透视图可以看到内部很多白色巢状结构及裂纹状的结构，这些部分都是填充胶水部分。图3(2)通过设备的反色功能进行处理得出的图片，填充胶水部分显示为黑色，密度大的翡翠部分显示为白色。再通过软件染色功能进行处理，可根据灰度用颜色显示翡翠缺陷，用于直观观察产品结构，如图3(3)所示。图4是翡翠手镯部位二透视图，但从图中看出裂纹并不明显， 下面使用 CT进行观察分析。 122.0mm 图1 翡翠手镯外观图 图22翡翠手镯透视渲染图 (1) 25.6x21.7mm 图3翡翠手镯检测部位一透视图 图4 翡翠手镯检测部位二透视图 2.2X射线 CT观察 使用X射线透视时只能看到一个平面，对内部的每层细节部分不能观察。在这种情况下，检查分析可以利用 CT成像获取横断面的数据。针对翡翠手镯部位二进行X射线CT扫描，可以获得多平面重建(MPR)图像，如图5所示。横截面图像(左上角)和正交纵断面图像(右上角和左下角)可同时观察。右下角的图像是单独采集的放大图像，，可以清楚的看出内部裂纹。操作人员很容易从一个特定的截面分析和检测出缺陷。 在图6所示中，是由图7中的数据中单独采集的横截面图，可以清楚的看到内部裂纹。这比X射线透视更直观的观察出缺陷。 使用 VG 软件虚拟出立体3D图像，可直观观察出裂纹部分，图7示出了各个不同角度及使用颜色渲染的翡翠手镯的状态。 图5翡翠手镯检测部位二 CTMPR图 图6翡翠手镯检测部位二 CT 截面图 图7 翡翠手镯检测部位二 CT 3D图 结论 采用岛津公司的 SMX-6000设备检查翡翠B货手镯内部结构，可以根据X射线透视和 CT选择合适的观察方法。任何操作人员都可以轻松的在X射线透视和 CT 之间任意切换检查样品内部结构。对于翡翠拼接同样适用此方法鉴别。 m 岛津应用云岛津企业管理(中国)有限公司-分析中心Shimadzu (China) Co.， LTD. -Analytical Applications CenterEmail： sshzyan@shimadzu.com.cnTel：ttp：//www.shimadzu.com.cn  采用岛津公司的SMX-6000设备检查翡翠B货手镯内部结构，可以根据X射线透视和CT选择合适的观察方法。任何操作人员都可以轻松的在X射线透视和CT之间任意切换检查样品内部结构。对于翡翠拼接同样适用此方法鉴别。