在X光射線檢測過程中，X光射線穿過被檢測樣品，然后在圖像探測器上形成放大的X光射線圖像(現(xiàn)在多采用X光射線平板探測器)。圖像的質(zhì)量主要由分辨率和對比度決定。接下來，帶你了解X光射線檢測設備的檢測方法和特點。X光射線檢測的方法很多，下面簡單介紹三種：

   一，X光射線小角散射
  當X光射線照射在樣品上時，如果樣品內(nèi)部存在納米級的密度不均勻區(qū)域，那么在入射光束周圍的小角度區(qū)域就會出現(xiàn)散射的X光射線。這種現(xiàn)象被稱為X光射線小角散射或小角X光射線散射。根據(jù)電磁波散射的逆定律，散射體的有效尺寸越大，散射角越小。因此，廣角X光射線衍射與原子尺度上的物質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)，而小角X光射線散射對應的是電子密度在十分之幾納米到近百納米范圍內(nèi)的波動。納米尺寸的顆粒和空穴可以產(chǎn)生小角散射。這樣，可以通過分析散射圖案來分析散射體顆粒系統(tǒng)或多孔系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。這種方法適用的樣品范圍很廣，無論是干的還是濕的，無論是打開還是關(guān)閉都可以檢測。但需要注意的是，小角散射的強度分布往往較弱，在朝向大角度一側(cè)波動較大。
  小角散射也可用于測量多孔系統(tǒng)的孔徑分布。平行的單能X光射線束或中子束撞擊在樣品上并以小角度散射，散射強度I繪制為散射波矢量q的函數(shù)，散射函數(shù)I(q)取決于樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，每一個具有大小相等且任意分布的球形孔的多孔體都會產(chǎn)生一個特征函數(shù)。假設這樣一個簡單的模型，就可以得到孔隙半徑或孔隙大小的分布。X光射線可以檢測納米尺寸的孔隙，而中子束可以檢測大得多的孔隙，直徑可以達到幾十微米。然而，在各種情況下，這些方法只能用于微孔金屬系統(tǒng)。

  二，X光射線折射分析
  定量二維X光射線折射層析成像技術(shù)可用于提高材料的無損檢測，如生物醫(yī)學陶瓷、工業(yè)陶瓷、高性能陶瓷、復合材料和其他異質(zhì)材料。該方法基于X光射線折射率差從微結(jié)構(gòu)界面產(chǎn)生的X光射線折射超小角散射檢測技術(shù)，可以直接檢測尺寸從微米到納米的內(nèi)表面的數(shù)量和位置。折射強度與內(nèi)表面的密度成正比，即圖案的表面積與單位體積之比。它是通過對已知粒度和堆積密度的均勻粉末進行校準和標定而確定的。當掃描樣品時，每個分離的散射體代表相應的局部積分界面性質(zhì)。通過同時測量X光射線的折射值和吸收值，可以分析局部內(nèi)表面與局部孔隙率之間的波動關(guān)系。
  特點:該方法可以同時檢測樣品局部小體積范圍內(nèi)對X光射線的吸收和折射，因此可以測量樣品不同部位內(nèi)表面的孔隙率和密度，從而得到河內(nèi)孔隙率和面密度的空間分布圖像。此外，如果預先假定孔的形狀(例如球形)，也可以計算孔徑的空間分布。X光射線折射分析可以檢測開孔和閉孔，并且可以直接測量多孔樣品的內(nèi)表面密度，而無需對孔的形狀做出任何假設。

  三，X光射線斷層攝影術(shù)
  近年來，X光射線層析成像已經(jīng)成為一種獲得多孔材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)無損圖像的有力工具。該技術(shù)可以很好地表征多孔體的微觀結(jié)構(gòu)，并已成功應用于多孔結(jié)構(gòu)及其變形模式的研究，這與此類材料對X光射線的低吸收有關(guān)。由于這種低吸收，X光射線斷層掃描可以用于研究大塊多孔材料，而致密材料必須切成小塊。該方法的第二個優(yōu)點是可以實現(xiàn)多孔體大變形的無損成像，因此可以觀察到多孔體在變形過程中的重要屈曲、彎曲或斷裂。
  射線照相的缺點是大量的信息投射在單個平面上，當沿樣品厚度方向的微結(jié)構(gòu)特征數(shù)量較大時，獲得的圖像難以解釋信息。斷層攝影通過結(jié)合來自這種射線照片的大量信息來彌補這一缺陷。其中輻射照片是從探測器前面的樣品的不同方向拍攝的。如果射線照片之間的步長足夠小，可以根據(jù)一套完整的射線照片重新計算樣本中每個點的衰減系數(shù)值。這種重建可以通過適當?shù)能浖韺崿F(xiàn)。
  特點:X光射線層析成像技術(shù)可定量無損檢測微結(jié)構(gòu)(低至納米尺度)，空間分辨率尺度可達10納米左右。

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