, ,
», Москва
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПО НЕЙТРОННОЙ РАДИОГРАФИИ И ТОМОГРАФИИ
ВО «ВНИИА»
В статье рассматривается современное состояние исследований, проводимых во «ВНИИА» в области нейтронной радиографии и томографии на базе портативных нейтронных генераторов. Исследования направлены на разработку аппаратурно-методического комплекса для реализации методов неразрушающего контроля с использованием нейтронной радиографии и томографии в производственных и полевых условиях.
В работе описываются результаты, связанные с разработкой оптимизированного радиографического источника тепловых нейтронов, эффективных методов регистрации тепловых и быстрых нейтронов, а также разработкой современных методов обработки изображений и томографической реконструкции.
«ВНИИА» уже в течение ряда лет проводит работы в области нейтронной радиографии и томографии (НР/НТ).
Программа работ «ВНИИА» в области НР/НТ базируется на использовании портативных нейтронных генераторов собственного производства, использовании тепловых и быстрых нейтронов, а также сопутствующего рентгеновского излучения нейтронного генератора.
Для получения тепловых нейтронов и реализации радиографии в тепловых нейтронах используется комбинированный замедлитель, состоящий из собственно замедлителя (полиэтиленового блока) и конвертера быстрых нейтронов (свинцовая оболочка).
В «ВНИИА» разработаны новые типы ПЗС-детекторов, предназначенных для получения изображений в расходящемся пучке быстрых нейтронов. Первый основан на использовании эффективного люминесцентного экрана в виде достаточно толстой (6 см) пластины из сцинтиллирующего полистирола и специального оптического конденсора, обеспечивающего сохранение пространственного разрешения детектора в коническом пучке. В другом детекторе задача повышения эффективности и сохранения пространственного разрешения достигается за счет создания люминесцентного экрана в виде усеченной пирамиды из сцинтиллирующих волокон.
Для радиографии в быстрых нейтронах были разработаны новые методы детектирования нейтронов с использованием энергонакапливающих экранов (ЭНЭ).
Разработка методик обработки изображений проводится по двум направлениям. Это коррекция изображения с учетом аппаратной функции прибора и пространственная фильтрация изображения для улучшения визуальных характеристик объекта.
Создано специализированное программное обеспечение, ориентированное на круг решаемых задач и дающей возможность автоматизации процесса работы над радиографическими изображениями.
Полученные результаты подтверждают возможность решения задач неразрушающего контроля изделий различного назначения с помощью радиографических методов на базе портативного оборудования.
Впервые реализован радиографический метод, основанный на применении трех видов излучения: тепловых и быстрых нейтронов, а также рентгеновского излучения, получаемых с помощью одного и того же источника. Показано, что применение этого метода увеличивает информативность системы контроля и предоставляет возможность определять не только конфигурацию объекта, но, в определенной степени, и его вещественный состав. Применение портативного НГ позволяет, таким образом, объединить в лабораторном оборудовании возможности рентгеновской и нейтронной установок.
