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实验一曝光曲线的制作一、实验目的与任务1.掌握常用曝光曲线的制作方法;2.制作某一型号X射线机的曝光曲线。二、实验设备与器材1.X射线机一台2.阶梯试块一套3.密度计一台4.铅箔增感屏和胶片等若干5.普通坐标纸和对数坐标纸各一张三、实验原理选用任意一台X射线机,采用相同的增感屏、胶片、显影液、定影液及显影、定影时间和显影温度的情况下,对同一材料的不同厚度工件的透照时,所用的曝光条件(焦距、管电压、管电流和曝光时间),是不一样的,如果我们固定其中的一些因素,使透照厚度仅随其中某一种因素的变化而改变,那么我们就可以获得一条相关曲线,这条曲线就是曝光曲线。曝光曲线是检测的工具。一台X射线机在不同的工艺和环境条件下其曝光曲线是不同的。因此,已经制成的曝光曲线只适用于与当时特定条件相同的状态,否则应制作新的曝光曲线。常用曝光曲线有两种:1.管电压——厚度曝光曲线:在X射线机、胶片、增感屏、焦距、暗室处理条件保持不变的情况下,固定曝光量(mA·min)对阶梯试块进行透照。为了使不同厚度部分的黑度值一样,就必须随着厚度的变化而改变曝光强度(管电压KVP),这就是我们在实际生产运用中最常用的基本曲线。根据数学分析可以知道,管电压与透照厚度之间不存在简单的线性关系,因而得到的不是直线而是一条曲线,但从实验中可以看出这条曲线的曲率不大,在某些区域内可以近似的看作直线,在实验中用阶梯试块实现不同厚度d的透照,在同一焦距和曝光量条件下,用不同的管电压进行多张胶片曝光,经暗室处理可得一组底片,通过这组底片可获得多条黑度与厚度的曲线(每张底片即是一条黑度——厚度的曲线),当我们选取某一黑度值时,不同管电压对应的不同厚度即有一对应点,将选取的各点标注于普通坐标纸上便可得一条曝光曲线,这一曝光曲线,就是管电压——厚度曝光曲线。2.曝光量——厚度曝光曲线同制作管电压——厚度曝光曲线一样,在各种条件不变的情况下,固定管电压(KVP)改变曝光量(mA·min),对阶梯试块进行分次曝光。在管电压不变的情况下,d与logI0t呈直线关系。在实验中用阶梯试块实现不同厚度d的透照,在同一管电压下用不同的曝光量进行多张胶片曝光,经暗室处理可得一组底片。通过这组底片可获得多条黑度——厚度的关系曲线(每张底片即是一条黑度——厚度的曲线)。我们选取某一黑度值时不同的曝光量对应不同的厚度即有一对应点。将各实验点标注于对数坐标纸上便可得一条曝光曲线,这一曝光曲线就是曝光量——厚度曝光曲线。曝光量——厚度曝光曲线在对数坐标纸上是一条直线,这是因为:I=I0t-μd(1-1)通过推论可得:logcdtI0(1-2)四、实验方法与步骤1.阶梯试块的准备加工阶梯试块,其材质与被检工件相同或相似。形状、尺寸如图1-1所示。阶梯厚度梯按极差为2mm的等差数列变化,从2mm~20mm,另外再制备厚度为10mm和20mm的平板试块各一块,如加在阶梯试块下面,可扩大制作曲线的厚度范围。图1-1阶梯式块示意图2.制作管电压——厚度曝光曲线(钢铁材料)管电压——材料厚度曝光曲线是常用的一种曲线,实验时要求:(1)按阶梯试块大小切好四张胶片(300×80mm),胶片用0.03毫米的铅箔增感,放入暗袋中;(2)按表1-1所给定的条件逐张分别进行曝光,曝光时应固定焦距,曝光量及暗室处理条件,放置识别标记等;(3)将曝光后的胶片进行暗室处理;(4)暗室处理后的底片用黑度计测量每一厚度对应的黑度值,并填入表1-1中;(5)根据表1-1的数据,在普通坐标纸上作出不同管电压时,材料厚度——黑度的关系曲线,纵坐标为黑度D,横坐标为材料厚度d(mm);(6)选黑度D=1.5时,作横坐标的平行线,与每根D——d曲线相交,并读取交点处的管电压和厚度值并填入表1-2;(7)根据表1-2的数据,在普通坐标纸上绘制管电压——材料厚度的曝光曲线,纵坐标为KVP,横坐标为d(mm)。3.制作曝光量——厚度曝光曲线(钢铁材料)(1)按钢铁阶梯试块的大小切好四张胶片,用0.03毫米铅屏增感,放入暗袋中;(2)按表1-3所给定的条件逐张分别曝光,曝光时间应固定焦距,管电压及暗室处理条件,放置识别标记等;(3)将曝光后的胶片进行暗室处...

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