СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТИ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБРАЗЦАХ ЛЮБОЙ ФОРМЫ ПРИ ПОМОЩИ РЕНТГЕНОВЫХ ЛУЧЕЙ Советский патент 1927 года по МПК G01N23/02 

Почти во всех опубликованных работах по определению пороков в металлах при помощи рентгеновых лучей предполагается, что исследуемый образец ограничен параллельными поверхностями. Пластинка помещается под образцом, ограниченным параллельными поверхностями, т.-е. у которого толщина всюду одинакова, и освещается сверху рентгеновыми лучами. В некоторых вполне определенных пределах почернение фото-пластинки, происходящее под действием рентгеновых лучей, пропорционально интенсивности их. Если образец однороден и в нем нет никаких включений, то пластинка почернеет всюду одинаково, в противном случае, т.-е. если образец неоднороден, в местах раковин почернение больше. При переходе к образцам какой-либо другой формы получаются значительные затруднения, если, например, стержень-цилиндр положить осью параллельно фотографической пластинке, то при просвечивании рентгеновыми лучами им придется проходить различные толщины образца, поэтому почернения пластинки будут различны: в местах, где толщина наибольшая, почернение - наименьшее, и наоборот.

Для того, чтобы иметь возможность определить неоднородности в образцах любой формы предлагается способ, по которому необходимо: 1) подобрать среду, коэффициент поглощения которой был бы равен или близок коэффициенту поглощения испытуемого образца и 2) иметь возможность придать среде любую форму. Эти условия необходимы для того, чтобы после придания среде вместе с образцом удобной для просвечивания формы с параллельными сверху и снизу плоскостями, получить как бы одно сплошное тело, при чем вещество среды не должно вступать в химическое соединение с испытуемым образцом; такой средой может быть жидкость или мелкий порошок твердых тел.

Для составления среды по предлагаемому способу берутся два или несколько порошкообразных веществ, коэффициенты поглощения которых больше или меньше_; коэффициента поглощения испытуемого вещества. Порошки просеиваются через мелкое шелковое сито и из них приготовляется смесь, коэффициент поглощения которой равен или незначительно отличается от коэффициента поглощения испытуемого тела; иногда можно подобрать одно порошкообразное вещество, удовлетворяющее этому условию. Испытуемый образец кладется в ящик и засыпается приготовленной смесью. Смесь должна быть тщательно перемешана, для чего после предварительного перемешивания в какой-либо посуде ее пропускают через крупное сито два-три раза. Ящик рекомендуется делать так: дно из дерева или алюминия, а боковые стенки из вещества, коэффициент поглощения которого равен или больше коэффициента поглощения испытуемого тела, например, для железного образца боковые стенки делают из железа, меди, олова и т.д. Сторона ящика, противоположная дну, оставляется открытой; дно должно быть плоским и желательно даже хорошо отполированным. Ящик должен иметь крышку в виде плоской металлической или иной пластинки хорошо отполированной и снабженной ручкой; края крышки можно сделать в виде ножа для удаления излишка насыпанного в ящик порошка. После удаления излишка порошка, получается один сплошной образец с двумя параллельными поверхностями. Коэффициент поглощения среды не обязательно должен быть равен коэффициенту поглощения образца, - он может от него немного отличаться, например, быть немного меньше, тогда на рентгенограмме получится контур образца, что в некоторых случаях желательно. Чем тоньше образец, тем может быть большая разница в коэффициентах поглощения.

В качестве порошков можно брать опилки различных металлов, всевозможные соединения металлов, золу и т.п.; металлы удобнее всего брать хрупкие, легко раздробляющиеся в порошок. Для железа рекомендуется смесь свинцового сурика с золой. Кроме смеси двух порошков, можно подобрать сплав двух или нескольких металлов так, чтобы порошок сплава имел требуемый коэффициент поглощения; для железа таким сплавом может служить сплав олова с алюминием.

Описанный способ может быть применим не только для определения неоднородностей в металлах, но и в других телах, например, для определения остатков ископаемых в горных породах, определения неоднородностей в дереве, в угле и т.д.

Способ обнаружения неоднородности в металлических образцах любой формы при помощи рентгеновых лучей, характеризующийся тем, что подвергаемый исследованию образец помещают в порошкообразную среду, ограниченную сверху и снизу параллельными плоскостями и имеющую коэффициент поглощения равный или близкий к коэффициенту поглощения материала испытуемого образца и затем подвергают просвечиванию рентгеновыми лучами или производят рентгеновский снимок.