Для измерения толщины листа, труб, стенок различных изделий, когда доступ к объекту контроля возможен только с одной стороны, используют метод отраженного рассеяния. γ-лучи, попадающие в вещество, рассеиваются электронами атомов, входящих в состав данного материала. При этом интенсивность обратного рассеяния изменяется в зависимости от числа электронов в атомах и от толщины вещества. Так как для ряда материалов число электронов пропорционально плотности, то при прокатке металла с одинаковой плотностью по рассеянию γ-лучей можно делать заключение о толщине этих материалов. Зависимость плотности потока обратного рассеянного излучения от толщины рассеивателя определяется выражением:
, (9)
где - плотность потока электромагнитного излучения на входе в металл;
δ - толщина металла;
k - коэффициент обратного рассеяния, зависящий от телесного угла, в котором регистрируется рассеяние;
т - постоянный коэффициент, зависящий от энергии излучения (к и т определяются эмпирическими формулами).
|
|
На принципе рассеяния работает отражательный переносный толщиномер ТОР-1. Измерение толщины этим прибором осуществляется путем регистрации обратного рассеяния γ-излучения, интенсивность которого пропорциональна толщине.
Функциональная схема отражательного толщиномера ТОР-1 изображена на рис. 1.23.
Рис. 1.23. Функциональная схема прибора для измерения толщины листа методом рассеяния
При облучении контролируемого объекта 1 источником излучения 2 часть отраженных γ-лучей попадает в кристалл сцинтилляционного счетчика 3,вызывая световые вспышки. Фотоэлектронный умножитель 4преобразует эти вспышки в электрические импульсы. Последние усиливаются в усилителях 5-7,преобразуются и затем регистрируются измерительным прибором 8.Питание электрической схемы производится от стабилизатора напряжения 9и преобразователя 10.