автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Радиометрический гамма-контроль бинарных объектов

На правах

Недавний Игорь Олегович

РАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ ГАММА-КОНТРОЛЬ БИНАРНЫХ ОБЪЕКТОВ

05.11.13 - приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск-2006

РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ТОМСКОМ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

Научный руководитель

доктор технических наук Сидуленко Олег

Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Смирнов Геннадий

Васильевич

кандидат технических наук Вяткин

Игорь Владимирович

Ведущая организация

Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова

Защита состоится 26 декабря 2006 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.269.09 в Томском политехническом университете по адресу: 634034, г. Томск, ул. Савиных, 7, корпус 18, аудитория 211.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Томского политехнического университета.

Автореферат разослан «!А/» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

— Винокуров Б.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Современная тенденция к увеличению объема и номенклатуры практического использования бинарных объектов, несомненно сохранится и в будущем. Это объясняется тем, что в изделиях конструкционного назначения для обеспечения максимально возможного срока их 'службы и снижения эксплутационных затрат в ряде случаев первостепенную роль играет качество покрытий. Традиционным сейчас и неизбежным в будущем является использование минералорганических композитов и их аналогов. В связи с этим актуальным является разработка новых и усовершенствование существующих методов и реализующих эти методы средств радиометрического контроля бинарных объектов как в геометрии «на просвет», так и в геометрии одностороннего доступа к исследуемому изделию.

Работа выполнена в рамках тематического плана научно-исследовательских работ ФГНУ НИИ интроскопии и Томского политехнического университета, к которому автор данной диссертации прикреплен в качестве соискателя.

Объект исследования — радиометрический гамма-контроль бинарных ' объектов.

Предмет исследования - закономерности формирования радиометрической информации при контроле бинарных объектов и алгоритмы ее обработки.

Цель диссертационной работы состоит в разработке алгоритмов функционирования и структурных схем радиометрических устройств гамма-контроля, оптимизированных по критерию минимума влияния одного из компонентов бинарного объекта на определяемые количественные характеристики второго компонента.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи исследования:

1. Исследовать информационные характеристики способов трансмиссионного гамма-контроля покрытий с использованием двух энергетических линий, в том числе линии рентгенофлуоресцентного излучения покрытия.

2. Исследовать возможность определения соотношения ингредиентов композитов двухэнергетическим трансмиссионным методом.

3. Исследовать возможность минимизации параметров основы (подложки) на результат определения толщины покрытия при альбедном рентгенофлуоресцентном контроле.

4. Определить направления дальнейших работ в развитие тематики диссертационных исследований.

Методология работы. Исследования выполнены на основе использования фундаментальных констант и положений в области взаимодействия гамма-излучения с веществом. Экспериментальные исследования выполнялись с . использованием прецизионного измерительного оборудования для ядерно-физических исследований и излучающих устройств в лабораториях НИИ интроскопии, что обеспечило необходимую достоверность полученных результатов.

Научная новизна работы характеризуется следующими научными результатами, полученными лично автором.

, I. Получена совокупность математических соотношений для анализа алгоритмов формирования и обработки радиометрической информации применительно к задаче повышения достоверности неразрушающего гамма-контроля бинарных объектов.

2. Разработаны способы и структурные схемы приборов трансмиссионного контроля толщины покрытия, основанные на совместном использовании информации потоков гамма-квантов различных энергий, в том числе потоков гамма-квантов рентгенофлуоресцентного излучения.

3. Решена задача по нахождению условий, при которых исключается влияние основы (подложки) на результат альбедного рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия.

Практическая значимость работы состоит:

- в получении научно-обоснованных данных для совершенствования способов и разработки средств неразрушающего радиометрического контроля бинарных объектов с повышенной достоверностью получаемых результатов.

- в развитии теоретических положений в области радиометрического контроля и получении новых знаний об информативных характеристиках системы «источник гамма-квантов - бинарный объект-детектор».

Реализация результатов работы. Результаты работы в части, относящейся к контролю бинарных смесей, использованы при выполнении научно-

исследовательских работ Московским автомобильно-дорожным институтом (МАДИ-ГТУ).

Материал диссертационных исследований используется в Томском политехническом университете при обучении студентов по специальности 190200 - «Методы и приборы контроля качества и диагностики» и подготовке бакалавров и магистров по направлению 551 ООО - «Приборостроение».

Личный вклад диссертанта состоит:

- в получении совокупности математических соотношений для их реализации в алгоритмах функционирования приборов гамма-контроля бинарных объектов;

- в разработке структурных схем трансмиссионных радиометров с повышенным уровнем надежности результатов контроля толщины покрытий;

- в совершенствовании альбедного гамма-толщиномера покрытий, осуществленном по критерию минимизации влияния параметров основы на результат измерения;

- в разработке технических решений, выполненных без соавторов (пять полезных моделей) и научном обосновании технических решений, выполненных в соавторстве (семь полезных моделей);

- в определении направлений дальнейшего развития диссертационных исследований.

На защиту выносятся:

- алгоритмы формирования и обработки радиометрической информации о подлежащих контролю параметрах бинарных смесей и объектов;

- способы и средства снижения влияния параметров основы на результат контроля покрытий при одностороннем и двухстороннем доступе к исследуемому изделию;

- структурные схемы и характеристики приборов гамма-контроля покрытий;

- предложения по дальнейшему развитию тематики диссертационных исследований.

Публикации.

По материалам диссертационных исследований пять статей с соавторами опубликованы в журналах, входящих в перечень ВАК. Три статьи с соавторами опубликованы в сборниках научных трудов Московского автомобильно-дорожного университета. Две публикации без соавторов осуществлены в материалах Международных научно-практических конференций. Сущность разработок,

выполненных на основе диссертационных исследований, раскрыта в описаниях двенадцати полезных моделей. Всего по теме диссертации имеется 22 публикации.

Апробация работы.

Материал диссертации обсужден на одиннадцатой и двенадцатой конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск) и на научных семинарах НИИ интроскопии и кафедры «Приборы и методы контроля качества и диагностики» Томского ' политехнического университета.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка цитируемой литературы из 134 наименований и приложения. Она содержит 36 рисунков и 7 таблиц. Общий объем работы 174 страницы.

Автор благодарит научного руководителя д.т.н. Сидуленко O.A., соавторов публикаций Забродского В.А., Осипова С.П., Удода В.А., Метеля A.A. и сотрудников НИИ интроскопии и кафедры физических методов и приборов контроля качества ТПУ, оказавших содействие в выполнении данной работы.

• По вопросам, относящимся к процессам взаимодействия гамма-излучения с веществом, научными консультантами являлись к.т.н. Забродский В.А. и к.т.н. Осипов С.П.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации на основе анализа научно-технической литературы и изучения теоретических и практических разработок в области радиометрических методов контроля установлена объективная необходимость достижения цели и решения задач исследований, сформулированных во введении. Отмечена роль научных коллективов и персонально ученых, внесших свой вклад в развитие этих методов. Применительно к тематике запланированных исследований в части, относящейся к альбедному контролю покрытий, значительных успехов достигли коллективы НИИ интроскопии (Капранов Б.И., Забродский В.А., Сидуленко O.A.) и конструкторского бюро машиностроения им. Макеева (Кутаев Ю.М., Бобков В.Г., Конев A.B.). Ими детально исследованы информационные возможности эффекта рентгеновской флуоресценции и установлено влияние

подложки (основы изделия) на достоверность результатов контроля экранно-защитных покрытий. Это влияние проявляется за счет следующих факторов:

1. Рассеянные в подложке гамма-кванты вследствие конечного энергетического разрешения детектора частично попадают в реперный канал, смещая уровень стабилизации, и в счетный канал квантов рентгенофлуоресцентного излучения, смещая оценку толщины покрытия в сторону большего значения;

2. Рассеянные в подложке гамма-кванты, энергия которых превышает энергию К-края поглощения элементов покрытия, возбуждают эти элементы, также смещая оценку толщины покрытия в сторону большего значения.

Отрицательное воздействие этих факторов оценено и разработан алгоритм обработки радиометрической информации, предусматривающий введение соответствующей поправки. Однако, ранее не был рассмотрен и учтен эффект обратного рассеяния в основе рентгенофлуоресцентного излучения покрытия, что не обеспечивает предельный уровень снижения влияния параметров основы на результат контроля.

Методологические основы трансмиссионных методов радиометрического контроля развиты трудами научной школы члена-корреспондента РАН Клюева В.В., НИИ интроскопии, г. Москва (Соснин Ф.Р., Филинов В.Н. и др.), Всесоюзного научно-исследовательского института радиационной техники, г. Москва (Кузелев Н.С., Фирстов В.Г. и др.), НИИ интроскопии и Томского политехнического университета, г. Томск (Горбунов В.И., Чахлов ВЛ., Воробьев В.А. и др.), НИХТИ, г. Люберцы (Гончаров В.И., Филичев СП. и др.), НПО «Алтай», г. Бийск (Ворожцов В.А. и др.) и ряда других организаций. Большой вклад в становление научной школы в области неразрушающего радиационного • контроля внес C.B. Румянцев.

Соответственно, опубликованы серьезные научные труды и справочники, являющиеся методологическими и научно-практическими пособиями для проектирования трансмиссионных радиометрических систем контроля.

Вместе с тем, научно-практические исследования применительно к • трансмиссионному радиометрическому контролю бинарных объектов требуют своего дальнейшего развития. Более того, возможности трансмиссионного гамма-контроля систем «покрытие-основа», являющихся частным случаем бинарных

объектов, исследованы явно недостаточно. Поэтому вторая глава диссертации, посвященная трансмиссионному контролю, является наиболее представительной.

На первом этапе работы исследованы вопросы, относящиеся к трансмиссионному гамма-контролю ингредиентов в бинарной среде.

Так, для контроля бинарных объектов, представляющих собой ткань из угле-или стекловолокна, пропитанную эпоксидным компаундом, использован принцип измерения прошедших через исследуемый объект неодинаковых по значению энергии квантов гамма-излучения. Энергии подбираются таким образом, чтобы в процессе взаимодействия гамма-квантов первой энергии существенную роль играли фотоэффект и когерентное рассеяние, а второй энергии — только некогерентное рассеяние. Оптимизируемым параметром в этом случае является доля гамма-квантов первой энергии в суммарной интенсивности - а. Пусть ц1тк,ц,пр - массовые коэффициенты ослабления излучения первой энергии

(меньшей) для вещества тканевой основы и пропиточного вещества, а Н^тк'^гпр "

массовые коэффициенты ослабления излучения второй (большей) энергии. Тогда коэффициент а находится из условия:

Оценить, как изменение вещественного состава влияет на величину коэффициента а можно только для конкретных энергий. В качестве примера рассмотрен комбинированный источник (Аш-241+Ва-133), энергетическая линия америция ~60 кэВ, а бария — 303 кэВ. Для стекловолокна, состоящего из 96% SiÛ2 и 4% РеОз и эпоксидного связующего значение а равно 0,0632, а для стекловолокна из чистого оксида кремния а = 0,0947. Если использовать в качестве энергетического веса первой линии среднее значение коэффициентов, то остаточная погрешность измерения весовой доли пропитки не превысит 0,8%. Это означает, что предлагаемый способ существенно снижает погрешность, вызванную отклонением в элементном составе стекловолокна.

Применительно к контролю битумопесчаной смеси наиболее перспективными источниками гамма-излучения являются: Еи-155, с периодом полураспада 1,81 года, энергетическими линиями 41 кэВ, 86 кэВ, 105 кэВ; Ti — 44, с периодом полураспада 47,3 года, энергетическими линиями 67,8 кэВ, 78,4 кэВ; Ат — 241, с периодом полураспада 45,8 года, основная энергетическая линия - 59,5 кэ В.

(1)

Уравнение для нахождения весовой доли \УБ битума в смеси имеет вид:

где \|/ = /л(К,Л^0)//л7(Н2/Ы02), причем Ц1пес,|л2пес - коэффициенты ослабления гамма-квантов с первой и второй энергией для песка; ц 1Б,ц2Б - аналогичные коэффициенты для битума; Ы^/Ир 1^02/М2- величина измеренного ослабления потока гамма-квантов с первой и второй энергией.

Эффективность двухэнергетического трансмиссионного гамма-контроля подтверждена методом математического моделирования и для случая бинарных объектов в виде среды с флуктуирующим атомным номером Ъ, включающую в себя инородные фрагменты.

Для бинарной системы «покрытие-основа» сопоставление способов трансмиссионного гамма-контроля выполнено, исходя из критерия минимума влияния толщины основы Ь0 на надежность результатов контроля толщины покрытия Ьп.

Диссертантом разработана структурная схема толщиномера покрытия, в основу которого положен принцип сопоставления сигналов, соответствующих . различным энергетическим линиям, и предварительным возведением одного из них в степень к1=ц01/ц02 или к2=ц02/ц01, ц01 и ц02 - соответственно линейные

коэффициенты ослабления излучения с первой и второй энергиями гамма-квантов для материала основы. При таком алгоритме обработки радиометрической информации исключается влияние параметров основы на результат определения значения Ьп. Данному алгоритму эквивалентен алгоритм, основанный на применении логарифмических преобразователей двух сигналов и блока умножения прологарифмированного значения одного из сигналов детектора на величину, равную отношению значений линейного коэффициента ослабления излучения для материала основы (подложки) при одной энергии гамма-квантов и линейного коэффициента ослабления излучения для материала основы (подложки) при другой энергии гамма-квантов.

В этом случае для двухэнергетического излучателя:

Р1 = 1пК<и/Н1 ^щЬп +Й01Ь0> Р2 = 1п К0г/К2 = ^п2ьп + ^02Ь0'

(3)

(4)

где N01, N1 - поток гамма-квантов с первой энергией при отсутствии и наличии контролируемого изделия; N02, N2 -поток гамма-квантов со второй энергией при отсутствии и наличии контролируемого изделия; цп1 ц01 -линейный коэффициент

ослабления излучения для материала покрытия и основы и первой энергии гамма-квантов; цп2 ц02 - линейный коэффициент ослабления излучения для материала

покрытия и основы и второй энергии гамма-квантов. Если преобразовывать сигнал, соответствующий (3), то

Рзвр1Й02/м01=к1о2Ип1Ьп/Ио1+Ио2Ь0- - ' (5)

Соответственно

р4=рз"р2^02^п1М)1-Ип2)ьп- (6)

Если преобразовывать сигнал, соответствующий (4), имеем р5 = Р2 = ^01^п2ЬпМ)2 + И01Ь0' (7>

Тогда

р6=р5-р1=К^п2/И02-Ип1)Ьп- (8)

То есть, и этот алгоритм обработки информации обеспечивает независимость результатов контроля толщины покрытия от параметров основы. Использование делителя, настроенного на получение результата 14/(^02^111 Ми "^пг)' либо

Р6/(^01^112/^02-^пО' обеспечивает представление результата в единицах

измеряемой физической величины непосредственно в процессе измерения.

Аналогичный алгоритм целесообразен также при использовании моноэнергетического источника и регистрации как потока первичных гамма-квантов, так и потока гамма-квантов рентгенофлуоресцентного излучения покрытия.

При сопоставлении радиометрической информации первичного и рентгенофлуоресцентного излучений в случае просвечивания композита со стороны основы имеет место особенность метода, позволяющая исключить из структуры прибора блок умножения и осуществление сопутствующих процедур, связанных с наличием этого блока. Эта особенность состоит в том, что рентгенофлуоресцентное излучение покрытия возбуждается первичным излучением источника, уже прошедшим через основу (подложку). То есть функция переноса излучения через основу (подложку) как при измерении потока гамма- / квантов источника, так и при измерении потока гамма-квантов

рентгенофлуоресцентного излучения имеет вид ехр(-ц0Ь0), в то время как для геометрии «источник-покрытие-основа» функция переноса излучения через основу (подложку) при измерении потока гамма-квантов источника имеет вид ехр(-ц0Ь0), а функция переноса излучения через основу (подложку) при измерении потока гамма-квантов рентгенофлуоресцентного излучения имеет вид ехР(-^р.ф.оЬо)-

В соответствии с изложенным имеем: =1ПЛ,/М0 =-Цп11п-Ц0110 (9)

и

= ,п К.ф.п /К0 ) = 1п {с [ехр (-Мр.ф.пНп )- ехр (-%Ьп )]} - ц0Ь0. (10)

где С — коэффициент преобразования числа гамма-квантов излучения источника в число квантов рентгенофлуоресцентного излучения покрытия, распространяющихся в направлении детектора.

Выполнив процедуру вычитания сигналов, получим

р9 = р8 " Р7 = Ь {с [ехр ф пЬп )- ехр (-ц^ )]} + цпЬп , (И)

то есть передаточную характеристику трансмиссионного гамма-толщиномера покрытий, не зависящую от параметров основы.

Следует отметить, что в случае, когда вкладом рассеянного излучения можно пренебречь, алгоритмы формирования и обработки радиометрической информации при контроле покрытий применимы и для контроля соотношения компонентов в бинарном композите. В этих формулах индексы ц„1, р.п2 следует заменить на индексы цц> (Л12 - коэффициенты ослабления излучения первой и второй энергетической линии источника для первого компонента композита, а цоь Р-02 -на Цгь Ц22 — коэффициенты ослабления излучения первой и второй энергетической линии для второго компонента композита.

Третья глава диссертации посвящена рентгенофлуоресцентному контролю покрытий в геометрии одностороннего доступа к исследуемому объекту.

Рис. 1. Иллюстрирует структурную схему прибора, основанную на' дальнейшем развитии ранее использованной в разработках НИИ интроскопии

(г. Томск) и КБ машиностроения им. Макеева (г. Миасс) идеи компенсации эффекта возбуждения элементов покрытия рассеянным излучением основы.

Рис. 1. Структурная схема прибора для рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия:

1 — источник излучения; 2 - покрытие; 3 - основа; 4 - поток N0 фотонов первичного

излучения; 5 - компонент Их потока фотонов рентгенофлуоресцентного излучения покрытия 2, обусловленный возбуждением атомов его материала первичным излучением; 6 - поток N3 фотонов рассеянного излучения; 7 - компонент Мх5 потока фотонов рентгенофлуоресцентного излучения покрытия 2, обусловленный возбуждением атомов его материала рассеянным излучением; 8 - детектор излучения; 9 - измеритель потока МХ+МХ5; 10 - измеритель потока Ы5; 11 - блок вычитания; 12 - регистратор; 13 -

вычислитель; 14 - задатчик значения т3 коэффициента преобразования фотонов рассеянного излучения в фотоны рентгенофлуоресцентного излучения покрытия 2; 15 — задатчик значения коэффициента ц5П ослабления рассеянного излучения для материала покрытия 2; 16 - задатчик значения коэффициента цхп ослабления рентгенофлуоресцентного излучения покрытия 2 для материала этого покрытия; 17 -задатчик значения регламентированной толщины Ьп покрытия 2; 18 - задатчик значения регламентированной плотности рп материала покрытия 2.

NS=N0

Сущность развития состоит в использовании блоков 13-18. Значения , Их и МХ8 определяются следующими выражениями:

ОРос

NX=N0

*Pn

NXS=N0

TsPn

le-<Mloc+Msoc)hoc ■<Mln+Mxn)hn

Msn'Mxn

1-е

"Ихп^п "Msn^n e -e

строе

oc+Msoc)h<>c

1-е

-ц1пьп

(12)

(13)

(14)

Здесь о - коэффициент, определяющий вероятность рассеяния в направлении детектора фотонов первичного излучения, рос - плотность материала основы, ц 1ос

- коэффициент ослабления первичного излучения для материала основы, ц soc-

коэффициент ослабления рассеянного излучения для материала основы, hoc -

толщина основы, ц1п - коэффициент ослабления первичного излучения для

материала покрытия, т - коэффициент преобразования фотонов первичного излучения в фотоны рентгенофлуоресцентного излучения покрытия.

Для уменьшения громоздкости формул для описания , Nx и Nxs угол

между направлением первичного и направлением подлежащих регистрации рассеянного и рентгенофлуоресцентного излучений взят равным 180°.

Как видно из (12), (13) и (14), компенсация в соответствии со значением Nxs, являющегося источником погрешности при случайных изменениях hoc, может быть осуществлена лишь для одного, наперед заданного значения h п.

Вычислитель 13 настроен на вычисление значения КВЬ1Ч по соотношению,

квыч = ,м TsP"_(e"^xnhn-e"^snlln ]e^snhn, определенному исходя из условия

Шп'Мхп * '

Мхс-Квыч Ns=0.

В качестве источника 1 взят радионуклид "Со с энергией излучаемых фотонов 122 кэВ, а в качестве детектора 8 - спектрометрический сцинтилляционный счетчик.

Следует отметить и то обстоятельство, что в направлении детектора распространяются также и кванты возбуждаемого первичным излучением рентгенофлуоресцентного излучения покрытия, которые рассеялись в основе и прошли через это покрытие. Квазиисточником этих квантов, также как и подвозбужденных квантов потока 1ЧХ5, является основа контролируемого композита.

Выражение для потока 1Ч5Х этих квантов имеет вид

м =М Трп

-ИхпЬп е -е

стхРос

1 -еч ^хос+^х50с)^ос

еЦхзпЬп, (15)

г-хос ХБОС

где ах — коэффициент, определяющий вероятность рассеяния в направлении детектора квантов рентгенофлуоресцентного излучения покрытия в материале основы; ц хос- коэффициент ослабления рентгенофлуоресцентного излучения

покрытия для материала основы; ц. хвое- коэффициент ослабления рассеянного в основе рентгенофлуоресцентного излучения покрытия для материала основы; цхзп

- коэффициент ослабления рассеянного в основе рентгенофлуоресцентного излучения покрытия для материала покрытия.

При контроле свинцового, золотого и платинового покрытий учет влияния 1чГзх не обязателен. Однако, для элементов со значением атомного номера порядка 40-50 (молибден, олово), значение вычитаемой части сигнала следует выбирать из условия +К5Х -квыч =0, поскольку сброс энергии квантами

рентгенофлуоресцентного излучения таких элементов при их рассеянии в направлении детектора недостаточен для их энергетического разрешения.

Вместо вычислителя 13 может быть использован регулируемый делитель. Значения КВыЧ определяют, устанавливая в рабочем пространстве прибора образец «покрытие с толщиной Ь - основа с переменной толщиной». Этот образец

перемещают, одновременно воздействуя на делитель, и добиваются минимума изменений показания прибора при перемещениях образца.

В четвертой, завершающей, главе дано описание приборной реализации выполненных исследований и представлены направления их развития.

Ранее в НИИ интроскопии (г. Томск) был разработан и передан для промышленного использования радиометрический толщиномер РТ-01-250. Данный прибор предназначен для контроля массовой толщины (в единицах мг/см2) многокомпонентного экранных защитных покрытий класса ЭП-60 на алюминиевой основе. Измерение массовой толщины основано на регистрации потока гамма-квантов радионуклида 241Аш (Еу=60 кэВ), прошедших через исследуемое изделие.

Максимальное значение погрешности измерения толщины покрытия порядка ±10% при доверительной вероятности р=0,997 обеспечено в этом приборе за счет того, что основным процессом взаимодействия гамма-излучения с веществом покрытия является фотоэлектрическое поглощение, а с материалом основы контролируемого изделия — некогерентное рассеяние.

Однако, такой уровень погрешности не отвечает современным требованиям и качеству двухслойных изделий. Поэтому при сохранении идеи двухстороннего доступа к контролируемому изделию потребовалось изменить сам принцип работы прибора. Это было осуществлено на основе выполненных диссертационных исследований. Авторство в части обоснования и разработки структурной схемы усовершенствованного прибора принадлежит диссертанту. Авторство в части разработки схемотехнических решений и конструктивному оформлению прибора, обеспечивших возможность использования двух алгоритмов обработки радиометрической информации, принадлежит старшему научному сотруднику НИИ интроскопии Опокину Владимиру Ивановичу.

Первый алгоритм, реализованный в приборе, основан на сопоставлении потоков излучения совмещенного излучателя 24,Ат+37Со (Е1=60 кэВ; Е2=122 кэВ). Использование данной версии предпочтительно для контроля значительных толщин радиационнозащитных покрытий — до 1000 мг/см2. Недостаток - наличие двух радионуклидов. Второй алгоритм основан на измерении потоков первичного

излучения радионуклида кобальт-57 и рентгенофлуоресцентного излучения покрытия.

Геометрию контроля изделия со стороны его основы и конструкцию блока измерительного преобразователя иллюстрирует рис. 2.

Рис. 2. Конструкция блока измерительного преобразователя: 1- корпус источника; 2 -контейнер; 3 -радионуклид; 4 - заслонка свинцовая; 5 - кнопка блокировки; 6 - корпус скобы; 7 - кнопка ПУСК; 8 - светодиод; 9 - корпус детектора; 10 - сцинтилляционный детектор; 11 - плата питания фотоумножителя; 12 - плата усилителя; 13 -контролируемое покрытие; 14 - основа изделия.

Для данного прибора погрешность измерения в единицах поверхностной

плотности покрытия в диапазоне 50-1000 мг/см при доверительной вероятности Р=0,997 не превышает ±3% даже при изменениях толщины алюминиевой основы от 5 до 25 мм.

В качестве направлений развития диссертационных исследований отмечены:

1. Использование эффекта рентгеновской флуоресценции для определения энергетического спектра излучения импульсного рентгеновского аппарата

2. Повышен® пространственной разрешающей способности сцинтилляционных преобразователей гамма-излучения.

3. Исследование защитных характеристик и разработка одежды операторов, находящихся в условиях повышенного фона низкоэнергетического излучения.

В приложении представлены документы, свидетельствующие об использовании результатов диссертационных исследований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Выведены аналитические выражения, сопоставляющие погрешность' измерения весовой доли связующего вещества, энергию излучения, флуктуации удельного веса анализируемого вещества по объему объекта контроля и количества примесей в веществе. В частности применительно к системе битум-минеральный наполнитель целесообразны значения одной энергии в диапазоне 100 кэВ-300 кэВ, чему соответствует радионуклид 57Со, а второй - диапазон 39 кэВ-85 кэВ, чему соответствует радионуклид241 Ат.

2. Надежность результатов трансмиссионного гамма-контроля покрытий на основах со случайно изменяющейся толщиной может быть обеспечена лишь путем измерения прошедших через композит двух потоков излучения с различными энергиями гамма-квантов, при этом могут быть измерены поток первичного излучения моноэнергетического источника и поток рентгенофлуоресцентного излучения покрытия. Установлена целесообразность возведения значения одного из сигналов в степень, равную отношению коэффициентов ослабления излучения этих энергий для материала основы. Дальнейшее сопоставление неизмененного сигнала и трансформированного таким образом второго сигнала обеспечивает однозначную информацию о толщине покрытия вне зависимости от случайных изменений толщины основы.

3. Для случая, когда в геометрии «на просвет» просвечивание композита осуществляется со стороны покрытия и использованы двухэнергетический излучатель и детекторы с логарифмической характеристикой, независимость

результатов контроля покрытия от параметров основы (подложки) обеспечивается при сопоставлении сигналов, значения одного из которых умножены на величину, равную отношению коэффициентов ослабления излучения с первой и второй энергетическими линиями для материала основы (подложки).

4. При использовании моноэнергетического излучателя алгоритма обработки радиометрической информации путем сопоставления потоков первичного излучения и рентгенофлуоресцентного излучения покрытия излучатель целесообразно устанавливать со стороны основы изделия. В этом случае отпадает необходимость использовать в приборе блок умножения значений одного из сигналов на величину, равную отношению коэффициентов ослабления излучения для материала основы (подложки).

5. При случайных изменениях параметров основы полная их компенсация в альбедном канале рентгенофлуоресцентного излучения возможна лишь для одного значения толщины покрытия. В этой связи устройство рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия при одностороннем доступе к объекту должно содержать метрологический блок, обеспечивающий получение информации о величине поправки в виде функции толщины покрытия.

6. В связи с возрастанием требований к качеству продукции наиболее важным направлением развития тематики диссертационных исследований является совершенствование способов увеличения селективности методов контроля состава исследуемых сред и увеличения пространственной разрешающей способности радиометрических комплексов.

Содержание диссертации раскрыто в следующих публикациях:

1. Недавний О.И., Осипов С.П., Недавний И.О. Выбор расстояния от источника излучения до объекта контроля для гамма-абсорбционного плотномера в геометрии расходящегося пучка // Дефектоскопия. - 2000. - №7, С. 76-81.

2. Забродский В.А., Недавний И.О., Осипов С.П. Особенности гамма-абсорбционного способа измерения весовой доли связующего вещества в бинарных системах // Известия вузов. Строительство. - 2003. - № 4, С. 112-116.

3. Недавний И.О., Осипов С.П. Автоматизация процессов производства битумоминеральных смесей с использованием информации о статистических свойствах зерновых композитов // Моделирование технологических процессов в промышленности и образовании: Сборник научных трудов МАДИ - ГТУ. -Москва, 2004, С. 129-135.

4. Воробьев В.А., Недавний И.О., Осипов С.П. Использование радиационных методов для информационного обеспечения автоматизации процессов приготовления песчано-битумных смесей // Моделирование технологических процессов в промышленности и образовании: Сборник научных трудов МАДИ -ГТУ. - Москва, 2004, С. 103-110.

5. Забродский В.А., Недавний И.О., Сидуленко O.A. Сравнительная оценка сдособов трансмиссионного гамма-контроля покрытий. Известия . Томского политехнического университета, 2005, т. 308, № 6 С. 74-76.

6. Недавний И.О. Повышение надежности рентгенофлуоресцентного контроля покрытий. Труды XI международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современная техника и технологии». Том 1, Томск, изд-во ТПУ, 2005, с. 123-125.

7. Недавний И.О. Обнаружение и идентификация включений в условиях флуктуации параметров объекта контроля двухэнергетическим рентгеновским способом / Недавний И. О., Осипов СП.// Дефектоскопия. - 2005. - № 4 - С.76-84.

8. Забродский В.А. Система управления качеством полимерных композитов на тканевой основе / Забродский В.А., Недавний И.О., Осипов С.П. // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2005. - № 5.- С. 45-48.

9. Недавний И.О., Метель A.A. Автоматизация производства битумосодержащих рулонных материалов // Интегрированные технологии автоматизированного управления: Сборник научных трудов МАДИ-ГТУ. -Москва. 2005. С. 121-124.

10. Недавний О.И., Недавний И.О., Удод В.А. Сцинтиллятор радиометрического дефектоскопа. Свидетельство на полезную модель № 20974. - G 01Т. 1/20. - 2001.

11. Недавний О.И., Недавний И.О., Удод В.А. Преобразователь энергии ионизирующего излучения в электрический сигнал. Свидетельство на полезную модель № 21831. - G 0 IT. 1/20. - 2002.

12. Недавний И.О., Осипов С.П. Радиометрический дефектоскоп. Патент № 38399, 2004, Бюл. 16.

13. Недавний И.О., Осипов С.П. Устройство радиационного контроля. Патент на полезную модель № 38400,2004, Бюл. № 16.

14. Недавний И.О. Измеритель энергетического спектра излучения рентгеновского аппарата. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2004135723/22 от 06.12.2004 г.

15. Недавний И.О. Радиационный толщиномер покрытия. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке №2005105781/22 от 01.03.2005 г.

16. Недавний И.О. Трансмиссионный толщиномер покрытия. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2005108015/22 от 21.03.2005 г.

17. Метель А.А., Недавний И.О. Устройство радиометрического контроля. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 200519496/22 от 01.04.2005 г.

18. Забродский В.А., Недавний И.О. Метрологический блок устройства рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия. Патент на полезную модель № 46846, 2005, Бюл. № 21.

19. Забродский В .А., Недавний И.О. Устройство рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия. Патент на полезную модель № 48055, 2005, Бюл. № 25.

20. Недавний И.О. Устройство трансмиссионного гамма-контроля толщины покрытия на подложке. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке №2006104136/22 от 10.02.2006 г.

21. Недавний И.О. Трансмиссионный гамма-толщиномер покрытия на подложке. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2006104138/22 от 10.02.2006 г.

22. Недавний И.О. Двухэнергетический трансмиссионный гамма-контроль покрытия. Труды XII международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии». Том 1, Томск, изд-во ТПУ, 2006, с. 105-106.

Изд. лиц. №021253 от 31.10.97. Подписано в печать^ < Формат 60x84/16. Бумага офсет. Гарнитура Тайме, печать офсет. Уч.-изд.л. 1. Тираж ¿О0экз. Заказ №

Издательство ТГАСУ, 634003, Томск, пл. Соляная, 2 Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ 634003 г. Томск, ул. Партизанская, 15

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

Выводы

ГЛАВА ^ТРАНСМИССИОННЫЙ КОНТРОЛЬ БИНАРНЫХ ОБЪЕКТОВ

2.1 Особенность использования геометрии расходящегося пучка 24 Q

2.2 Исследование возможности контроля соотношения ингредиентов в бинарной среде

2.3 Исследование возможности обнаружения и классификации включений в условиях флуктуации параметров объекта контроля

2.4 Информационные характеристики способов трансмиссионного гамма-контроля покрытий 86 Выводы

Глава III. КОНТРОЛЬ ПОКРЫТИЙ В ГЕОМЕТРИИ ОДНОСТОРОННЕГО ДОСТУПА К ОБЪЕКТУ

3.1. Информативные характеристики вторичного излучения в зоне детектирования

3.2. Обеспечение надежности результатов контроля толщины многокомпонентных покрытий

3.3 Определение толщины теплоизоляционного покрытия

Выводы

Глава IV. ПРИБОРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТЕМЫ ДИССЕРТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Технические характеристики прибора РТ-01-250-М

4.2. Совершенствование рентгеновского аппарата по критерию повышения уровня электробезопасности

4.3 Использование эффекта рентгеновской флуоресценции для определения энергетического спектра излучения импульсного рентгеновского аппарата

4.4 Повышение пространственной разрешающей способности сцинтилляционных преобразователей гамма-излучения

4.5. Исследование защитных характеристик и разработка одежды операторов, находящихся в условиях повышенного фона низкоэнергетического излучения

Выводы

Актуальность исследования. Современная тенденция к увеличению объема и номенклатуры практического использования бинарных объектов, несомненно сохранится и в будущем. Это объясняется тем, что в изделиях конструкционного назначения для обеспечения максимально возможного срока их службы и снижения эксплутационных затрат в ряде случаев первостепенную роль играет качество покрытий. Традиционным сейчас и неизбежным в будущем является использование минералорганических композитов и их аналогов. В связи с этим актуальным является разработка новых и усовершенствование существующих методов и реализующих средств радиометрического контроля бинарных объектов как в геометрии «на просвет», так и в геометрии одностороннего доступа к исследуемому изделию.

Работа выполнена в рамках тематического плана научно-исследовательских работ НИИ интроскопии при Томском политехническом университете, к которому автор данной диссертации прикреплен в качестве соискателя.

Объект исследования - радиометрический гамма-контроль бинарных объектов.

Предмет исследования - закономерности формирования радиометрической информации при контроле бинарных объектов и алгоритмы ее обработки.

Цель диссертационной работы состоит в разработке алгоритмов функционирования и структурных схем радиометрических устройств гамма-контроля, оптимизированных по критерию минимума влияния одного из компонентов бинарного объекта на определяемые количественные характеристики второго компонента.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи исследования:

1. Исследовать информационные характеристики способов трансмиссионного гамма-контроля покрытий с использованием двух энергетических линий, в том числе линии рентгенофлуоресцентного излучения покрытия.

2. Исследовать возможность определения соотношения ингредиентов композитов двухэнергетическим трансмиссионным методом.

3. Исследовать эффективность двухэнергетического метода для обнаружения и идентификации включений в условиях флуктуации параметров объекта контроля.

4. Исследовать возможность минимизации параметров основы на результат определения толщины покрытия при альбедном рентгенофлуоресцентном контроле.

5. Определить направления дальнейших работ в развитие тематики диссертационных исследований.

Методология работы. Исследования выполнены на основе использования фундаментальных констант и положений в области взаимодействия гамма-излучения с веществом. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием прецизионного измерительного оборудования для ядерно-физических исследований и излучающих устройств в лабораториях НИИ интроскопии при Томском политехническом университете, что обеспечило необходимую достоверность полученных результатов.

Научная новизна работы характеризуется следующими научными результатами, полученными лично автором.

1. Получена совокупность математических соотношений для анализа алгоритмов формирования и обработки радиометрической информации применительно к задаче повышения достоверности неразрушающего гамма-контроля бинарных объектов.

2. Разработаны способы и структурные схемы приборов трансмиссионного контроля толщины покрытия, основанные на совместном использовании информации потоков гамма-квантов различных энергий, в том числе потоков гамма-квантов рентгенофлуоресцентного излучения.

3. Разработан алгоритм обнаружения и идентификации включений в условиях флуктуации параметров объекта контроля.

4. Решена задача по нахождению условий, при которых исключается влияние подложки (основы) на результат альбедного рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия.

Практическая значимость работы состоит:

- в получении научно-обоснованных данных для совершенствования способов и разработки средств неразрушающего радиометрического контроля бинарных объектов с повышенной достоверностью получаемых результатов.

- в развитии теоретических положений в области радиометрического контроля и получении новых знаний об информационных характеристиках системы «источник гамма-квантов - бинарный объект-детектор».

Реализация результатов работы. Результаты работы в части, относящейся к контролю бинарных смесей, использованы при выполнении научно-исследовательских работ Московским автомобильно-дорожным институтом (МАДИ-ГТУ).

Материал диссертационных исследований используется в Томском политехническом университете при обучении студентов по специальности 190200 - «Методы и приборы контроля качества и диагностики» и подготовке бакалавров и магистров по направлению 551000 - «Приборостроение».

Личный вклад диссертанта состоит: - в получении совокупности математических соотношений для их реализации в алгоритмах функционирования приборов гамма-контроля бинарных объектов;

- в разработке структурных схем трансмиссионных радиометров с повышенным уровнем надежности результатов контроля толщины покрытий;

- в совершенствовании альбедного гамма-толщиномера покрытий, осуществленном по критерию минимизации влияния параметров основы на результат измерения;

- в разработке технических решений, выполненных без соавторов (пять полезных моделей), и научном обосновании технических решений, выполненных в соавторстве (семь полезных моделей);

- в определении направлений дальнейшего развития диссертационных исследований.

На защиту выносятся:

- алгоритмы формирования обработки радиометрической информации о подлежащих контролю параметрах бинарных смесей и объектов;

- способы и средства снижения влияния параметров основы на результат контроля покрытий при одностороннем и двухстороннем доступе к исследуемому изделию;

- структурные схемы и характеристики приборов гамма-контроля покрытий;

- предложения по дальнейшему развитию тематики диссертационных исследований.

Публикации.

По материалам диссертационных исследований пять статей с соавторами опубликованы в журналах, входящих в перечень ВАК. Три статьи с соавторами опубликованы в сборниках научных трудов Московского автомобильно-дорожного университета. Две публикации без соавторов осуществлены в материалах Международных научно-практических конференций. Сущность разработок, выполненных на основе диссертационных исследований, раскрыта в описаниях двенадцати полезных моделей. Всего по теме диссертации имеется 22 публикации.

Апробация работы.

Материал диссертации обсужден на одиннадцатой и двенадцатой конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск) и на научных семинарах НИИ интроскопии и кафедры «Приборы и методы контроля качества и диагностики» Томского политехнического университета.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка цитируемой литературы из 134 наименований и приложения. Она содержит 36 рисунков и 7 таблиц. Общий объем работы 174 страницы.

Выводы

4.1. Применительно к задаче трансмиссионного гамма-контроля защитных покрытий больших толщин (до 1000 мг/см") толщины покрытия на основе, имеющей меньшее значение атомного номера своего материала, целесообразна реализация метода двух энергий первичного излучения при расположении излучателя как со стороны покрытия, так и со стороны подложки (основы) изделия.

4.2. В случае использования алгоритма обработки радиометрической информации путем сопоставления потоков первичного излучения и рентгенофлуоресцентного излучения покрытия излучатель целесообразно устанавливать со стороны основы изделия.

4.3. Наиболее важным направлением развития тематики диссертационных исследований ^является, научное обоснование и создание перспективных рентгеновских излучателей, в том числе импульсных

157. рентгеновских излучателей, обеспечивающих возможность контроля сложных сред в нестационарных условиях.

4.4. В связи с возрастанием требований к качеству продукции актуальным является совершенствование способов увеличения селективности методов контроля состава исследуемых сред и увеличения пространственной разрешающей способности радиометрических комплексов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Содержание представленнаой к защите диссертационной работы является частью исследований, выполняемых научной школой НИИ интроскопии при Томском политехническом университете. Она включает в себя материал целевых исследований, и предложения по их развитию. Работа может быть охарактеризована следующими полученными результатами:

1. В области теории радиометрического гамма-контроля.

1.1. Применительно к обобщенной физической модели, интерпретирующей класс изделий и материалов в виде бинарного объекта, установлены закономерности формирования и обработки радиометрической информации и определены условия в виде совокупности математических соотношений и структурных решений, позволяющие минимизировать вклад параметров одного из компонентов бинарного объекта на достоверность определения другого параметра этого объекта.

1.2. Обоснована целесообразность нелинейного преобразования значения радиометрического сигнала одной из двух энергетических линий гамма-излучения с учетом соотношения их коэффициентов ослабления материалом неопределяемого компонента бинарного объекта при его контроле. .,, i,

1.3. Разработаны теоретические предпосылки использования эффекта рентгеновской флюоресценции для определения спектра импульсных рентгеновских аппаратов, применение которых в приборах гамма-контроля бинарных объектов существенно расширит диапазон контролируемых толщин и обеспечит идентификацию их состава путем целенаправленного изменения энергии излучения в процессе контроля.

2. В области практической значимости.

2.1. Установлено влияние расходимости пучка излучения на величину методической погрешности измерения при реализации трансмиссионного метода гамма-контроля.

2.2. Разработан алгоритм обнаружения и идентификации включений при наличии помех, обусловленных флуктуациями параметров объекта контроля.

2.3. Исследованы особенности контроля органно-минеральных композитов.

2.4. Разработаны новые структурные схемы приборов и их элементов абсорбционного и альбедного гамма-контроля признанных полезными моделями, причем одна научно-техническая разработка принята к практическому использованию.

3. Содержание результатов, выводов и рекомендаций в конкретном виде представлено в выводах по главам диссертации.

159

1. Аппен А.А. Жаростойкие покрытия. - М.-Л.: Наука, 1965, с. 3-54.

2. Нивлицкая Т.Л., Фишман С.Л. Температуроустойчивые защитные покрытия. Л.: Наука, 1968, с. 205-215.

3. Захаров Б.М., Трофимов М.Г. Температуроустойчивые защитные покрытия. Л.: Наука, 1968. - 226 с.

4. Справочник по цветным и редким металлам и их соединениям, применяемым в лабораторной практике. М.: Химиздат, 1962. - 628 с.

5. Труды семинара по жаростойким материалам (АН СССР). Киев, Наукова думка, 1961. - 217 с.

6. Огнеупоры для космоса. Справочник. М.: Металлургия, 1967. -266 с.

7. Контроль толщины покрытий и его метрологическое обеспечение. -Тезисы докладов III Всесоюзного научно-технического совещания. Рига: Зинатне, 1979. - 212 с.

8. Неразрушающий контроль и диагностика // Материалы XVII Российской научно-технической конференции с международным участием г. Екатеринбург, 5-11 сентября, 2005г., 256 с.

9. Румянцев С.В., Парнасов B.C. Применение бета-толщиномеров покрытий в промышленности. -М.: Атомиздат, 1980. 138 с.

10. Ю.Машинин В.А., Правиков А.А. К вопросу об использовании многократно рассеянного |3-излучения при измерении толщины покрытий. -В сб.: Радиационная техника. -М.: Атомиздат, 1970, вып. 5, с. 19-24.

11. Правиков А.А. К измерению толщин однослойных покрытий методом обратно рассеянного |3-излучения. В сб.: Радиационная техника. М.: Атомиздат, 1970, вып. 2, с. 43-53.

12. Правиков А.А. К раздельному измерению толщин двуслойных покрытий методом рассеянного |3-излучения. В сб.: Радиационная техника. -М.: Атомиздат, 1968, вып. 2, с. 54-62.

13. Правиков А.А. К измерению толщин покрытий с помощью комбинированных источников методом. В сб.: Радиационная техника. М.: Атомиздат, 1970, вып. 5, с. 25-28.

14. Аппен А.А. Жаростойкие покрытия. M.-JL: Наука, 1965, с. 3-54.

15. Нивлицкая Т.Л., Фишман C.JI. Температуроустойчивые защитные покрытия. JL: Наука, 1968, с. 205-215.

16. Захаров Б.М., Трофимов М.Г. Температуроустойчивые защитные покрытия. JL: Наука, 1968. - 226 с.

17. Справочник по цветным и редким металлам и их соединениям, применяемым в лабораторной практике. М.: Химиздат, 1962. - 628 с.

18. Труды семинара по жаростойким материалам (АН СССР). Киев, Наукова думка, 1961. - 217 с.

19. Огнеупоры для космоса. Справочник. -М.: Металлургия, 1967. -266 с.

20. Контроль толщины покрытий и его метрологическое обеспечение. -Тезисы докладов III Всесоюзного научно-технического совещания. Рига: Зинатне, 1979. - 212 с. : с

21. Неразрушающий контроль и диагностика // Материалы XVII Российской научно-технической конференции с международным участием г. Екатеринбург, 5-11 сентября, 2005г., 256 с.

22. Румянцев С.В., Парнасов B.C. Применение бета-толщиномеров покрытий в промышленности. М.: Атомиздат, 1980. - 138 с.

23. Ю.Машинин В.А., Правиков А.А. К вопросу об использовании многократно рассеянного (3-излучения при измерении толщины покрытий. -В сб.: Радиационная техника. -М.: Атомиздат, 1970, вып. 5, с. 19-24.

24. Правиков А.А. К измерению толщин однослойных покрытий методом обратно рассеянного |3-излучения. В сб.: Радиационная техника. М.: Атомиздат, 1970, вып. 2, с. 43-53.

25. Правиков А.А. К раздельному измерению толщин двуслойных покрытий методом рассеянного (3-излучения. В сб.: Радиационная техника. -М.: Атомиздат, 1968, вып. 2, с. 54-62.

26. Правиков А.А. К измерению толщин покрытий с помощью комбинированных источников методом. В сб.: Радиационная техника. М.: Атомиздат, 1970, вып. 5, с. 25-28.

27. Правиков А.А. К измерению толщин покрытий на малых площадях методом обратного рассеянного (З-излучения. В сб.: Радиационная техника. -М.: Атомиздат, 1969, вып. 3, с. 53-58.

28. Правиков А.А., Боярова А.К. О трансформации спектра бета-излучателей, используемых для измерения толщин покрытий методом обратного рассеянного излучения. В сб.: Радиационная техника. М.: Атомиздат, 1969, вып. 32, с. 59-63.

29. Крейндлин И.И., Новиков B.C., Правиков А. А. Определение оптимальных условий измерения для отражательных бета-толщиномеров покрытий. В сб.: Радиационная техника. - М.: Атомиздат, 1976, вып. 13, с. 88-99.

30. Крейндлин И.И., Новиков B.C., Правиков А.А. Влияние толщины основания на методическую погрешность бета-толщиномеров покрытий. В сб.: Радиационная техника. -М.: Атомиздат, 1976, вып. 13, с. 100-109

31. Архипов Г.П., Ромашев В.И. Радиоизотопный измеритель толщины стальной ленты. Заводская лаборатория, 1983, № , с. 90-91.

32. Радиоизотопный измеритель толщины покрытия ИТП-5705. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 5705-00-00 ТО/ВНИИАчермет-М., 1972.

33. Радиоизотопный толщиномер покрытий «Бетамикрометр-2». Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЕИ. 62003ОТО/ ВНИИРТ, М., 1973.

34. Вернер X. Гюринг. Методы и приборы для измерения толщины слоев. -Дефектоскопия, 1977, № 7, с. 113-125.

35. Либер С.Ю. Неразрушающий (бездеструктивный) метод измерения толщины покрытия электронных блоков. Доклад на выставке «Наука-76», Москва. Изд. Фирмы «Unit Process Assemblies, Inc». Woodside, N.Y., p. 11377.

36. Кононов Б.А. Дефектоскопия быстрыми электронами. М.: Атомиздат, 1979.-80 с.

37. Недавний О.И. О возможности гамма-альбедо контрля покрытий -Дефектоскопия, 1982, № 10, с. 3-8.

38. Недавний О.И., Хрипунов JI.3. Влияние подложки при измерении толщины покрытия по излучению, рассеянному подложкой. -Дефектоскопия, 1984, № 6, с. 90-92.

39. Недавний О.И., Янисов В.В., Капранов Б.И. Альбедо-плотномер-толщиномер АПТ-2. В сб.: Тезисы докладов «Изотопы и изотопные приборы в народном хозяйстве». -М.: Атомиздат, 1971, с. 31.

40. Кононов Б.А., Руденко В.Н., Сорокин В.Б. Альбедный динамический контроль толщин покрытий электронами высокой энергии. Дефектоскопия, 1981, №11, с. 53-59.

41. Ploeca I. Paint Coating Weight Measurement Technique Uses Nuclear Fluorescence. Iron and Steel Engineer, 1968, v. 5, p. 142-146.

42. A.C. 158683 (СССР). Способ'бесконтактного контроля неметаллических покрытий на металлической основе. / А.А. Наумов, B.C. Вихман, К.С. Плотников. Опубл. В Б.И., 1963, № 22.

43. Бунж З.А., Вейц Б.Н., Ядченко JI.H. Радиоизотопные рентгенфлуоресцентные толщиномеры покрытий. М.: Атомиздат, 1979. -84 с.

44. Cameeron J., Rhodes J. X-Ray Spectrometry with Radioactive Sources. -Nucleonics, 1961, v. 19, №6, p. 53-57.

45. Клебанов Ю.Д., Сумароков В.H. Рентгеновский способ измерения толщины покрытий /А.с. 468084, опубл; Б.И., № 15, 1975.

46. Вейц Б.Н., Ядченко JI.H. Применение полупроводниковых детекторов для измерения толщины покрытий с близкими атомными номерами. -Известия академии наук Латвийской ССР: Серия физических и технических наук, 1975, №5, с. 3-10.—

47. Вейц Б.Н., Григалис В.Я., Ядченко Я.Н. Измерение толщины цинкового и оловянного покрытия на стали рентгенофлуорсцентным методом. -Заводскя лаборатория, 1976, № 5, с. 561-563.i'\V. . и.II

48. Бондаренко В.В., Мехедов Б.Н., Полонецкая JI.JI. и др. Определение толщины золотых покрытий рентгенофлуоресцентным методом. Заводская лаборатория, 1984, № 4, с. 34-35.

49. Бетин А.С., Вейц Б.Н., Кузьменко В.И., Ключинский Ю.В. Измерение толщины вакуумных покрытий в процессе нанесения. В сб.: Тезисы докладов Всесоюзного межотраслевого научно-технического совещания. -Рига, 1983, с. 23.

50. Бунж З.А., Ключинский Ю.В., Ядченко JI.H. Измерение содержания серебра в кинофотоматериалах рентгенофлуоресцентным методом. В сб.: Тезисы докладов Всесоюзного межотраслевого научно-технического совещания. - Рига, 1983, с. 23.

51. Gruber V. Measuring the Thickness of the Rinks Coating on Continuously Galvanized Steel Sheet. Proc. of. International Conferences and Exhibitions, Industrial Measuring and Control Radiation Technology. London, 1972, p. 136-142.

52. Margolinas S. X-Ray Fluorescence Applied to the Measurement of Zinc Coating in the Galvanizing Industry.- Proc. of 2-nd Symposium on Low -Energy X- and Gamma Sources and Applications, Texas, 1967, v. 1, p. 805-816.

53. Paper K., Cameron I.F. Applications of Nondispersive X-Ray Fluorescence Analyzers in the Basic Metals Industry. Proc. of a Symposium, Helsinki, 1972, p. 21-36.

54. Забродский B.A., Сидуленко O.A. Измерение толщины многокомпонентных покрытий переменного состава на неметаллических подожках. В сб. тезисов докладов научно-технической конференции ВИАМ, Москва, 1986, с. 29-31.

55. Забродский В.А., Сидуленко О.А. Влияние флуктуации состава покрытий при измерении толщины рентгенофлуоресцентным методом // Дефектоскопия, 1984, № 2, с. 3-9 ! л

56. Сидуленко О.А. Вклад эффектов рассеяния при контроле покрытий на подложках переменной толщины // Дефектоскопия, 1984, № 7, С. 22-27.

57. Забродский В.А., Сидуленко О.А. Измерение толщины многокомпонентных покрытий переменного состава на неметаллических подложках. В сб. тезисов докладов научно-технической конференции ВИАМ, Москва, 1986, с. 29-31.

58. Плотников Р.И., Пшеничный Г.А. Флюоресцентный рентгенорадиометрический анализ. Под ред. проф. В.А. Мейера и Н.И. Комяка. М.: Атомиздат, 1973. - 264 с.

59. Немец О.Ф., Гофман Ю.В. Справочник по ядерной физике. К.: Наукова думка, 1975.-416 с.

60. Фано У., Спенсер Л., Бергер М. Перенос гамма-излучения. Пер. с англ. М.: Гос. Изд. по атомной науке и технике, 1963. - 284 с.

61. Руководство по радиационной защите для инженеров. Т. 1. Пер. с англ. Под ред. Д. Л. Бродера и др. М.: Атомиздат, 1973. 426 с.

62. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: Справочник: В 2-х кн. / Под ред. В. В. Клюева.—М.: Машиностроение, 1976-Книга 1 / А. С. Боровиков, В. И. Горбунов, А. К. Гурвич и др.—1976.—391 с.

63. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: Справочник: В 2-х кн. / Под ред. В. В. Клюева.—М.: Машиностроение, 1976-Книга 2 / И. С. Вайншток, В. Г. Герасимов, А. К. Гурвич и др.—1976.—326 с.

64. Испытательная техника. Кн.1: Справочник: В 2-х кн / Под ред. В.В.Клюева.—М.: Машиностроение, 1982.—528 с.

65. Испытательная техника. Кн.2: Справочник: В 2-х кн / Под ред. В.В.Клюева.—М.: Машиностроение, 1982.—559 с.

66. Промышленная радиационная интроскопия / В. В. Клюев, Б. И. Леонов, Ф. Р. Соснин и др.—М.: Энергоатомиздат, 1985.—136 е.: ил.—Библиогр.: с. 133-136.

67. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: Справочник: В 2 кн. / Под ред. В. В. Клюева.—2-е изд., перераб. и доп.—М.: Машиностроение, 1986-Книга 1 / Под ред. В.В.Клюева.—1986.—488 с.

68. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: Справочник: В 2 кн. / Под ред. В. В. Клюева.—2-е изд., перераб. и доп.—М.: Машиностроение, 1986- Книга 2: Справочник / Под ред. В. В. Клюева.— 1986,—351 с.

69. Рентгенотехника. Кн. 1: Справочник: в 2 кн. / Под ред. В. В. Клюева.— 2-е изд., перераб. и доп.—М.: Машиностроение, 1992.—479 с.

70. Рентгенотехника. Кн. 2: Справочник: в 2 кн. / Под ред. В. В. Клюева.— 2-е изд., перераб. и доп.—М.: Машиностроение, 1992.—363 с.

71. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник / Под ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1995. - 488.

72. Измерения. Контроль. Качество. Неразрушающий контроль: Сборник / Сост. А.И. Асташенков, Л.С. Бабаджанов, B.C. Иванов и др. М.: Изд-во стандартов, 2002. - 709 с.

73. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник / Под ред. В.В. Клюева. 2-е изд., перераб. и доп.—М.: Машиностроение, 2003.— 656 с.

74. Соснин Ф. Р., Волошин В. О., Симонова Т. А. Радиационный неразрушающий контроль. Алма-Ата: Наука, 1993. - 482 с.

75. Неразрушающий контроль. Кн.4. Контроль излучениями / Под ред. В. В. Сухорукова. М.: Высшая школа, 1992. - 321 с.

76. Воробьев В.А., Горбунов В.И., Покровский А.Б. Бетатроны в дефектоскопии. М.: Атомиздат, 1973. - 176 с.

77. Румянцев С.В., Штань А.С., Гольцев В.А. Справочник по радиационным методам неразрушающего контроля. Под ред. С.В. Румянцева.- М.: Энергоиздат, 1982.-240 с.

78. Гончаров В.И., Колюбин В.А., Саханов А.С., Лапицкий И.И., Филичев С.П. Радиометрические интроскопы приборы XXI века.- Прикладная физика, 1997, № 1, с. 23-26.

79. Промышленная радиационная интроскопия (В.В. Клюев, Б.И. Леонов, Е.А. Гусев и др.).- М.: Энергоатомиздат, 1985.- 136 с.

80. Румянцев С.В. и др. Справочник рентгено и гамма-дефектоскописта. М.: Атомиздат, 1969. 275 с.

81. Румянцев С.В. и др. Источники низкоэнергетического излучения в неразрушающем контроле. М.: Атомиздат, 1976. 128 с.

82. Румянцев С.В. Радиационная дефектоскопия. М.: Энергоатомиздат, 1983 .-507 с.

83. Сторм Э., Исраэль X. Сечения взаимодействия гамма-излучения (для энергий 0,001-100 МэВ и элементов с 1 по 100). Справочник. Перевод с англ. М.: Атомиздат, 1973.-256 с.

84. Хараджа Ф.Н. Общий курс рентгенотехники. М-Л.: Энергия, 1966. -568 с.

85. Метод Монте-Карло в проблеме переноса излучений / Под. Ред. Г.И. Марчука. М.: Атомиздат, 1967. - 256 с.

86. Лейпунский О.И. и др. Распространение гамма-квантов в веществе. -М.: Физматгиз, 1960-284 с.

87. Машкович В.П. Защита от ионизирующих излучений. Справочник. -3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1982. 296 с.

88. Блохин М.А. Физика рентгеновских лучей. М.: ГИТТЛ, 1957. 518 с.

89. Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия./ Под ред. К. Зигбана. Вып. 1, М.: Атомиздат, 1968. 568 с.

90. Недавний О.И., Осипов СП., Сидуленко О.А. Оценка возможностей гамма-абсорбционного способа измерения толщины слоев многослойных изделий. Дефектоскопия, 1995, № И, с. 74-81.

91. Винигер С, Уэллингтон Дж. Применение томографии для исследования трехфазных течений. Приборы для научных исследований, 1987, №1, с. 99-113.

92. Воробьев В.А., Горшков В.А., Шеломанов А.Е. Гамма-плотнометрия. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 144 с.

93. Форсайт Д., Малькольм М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений. М.: Мир, 1980. - 280 с.

94. Сидуленко О.А. Выбор энергий в гамма-абсорбционном способе измерения соотношений ингредиентов трехкомпонентных смесей. -Контроль. Диагностика, 2001, № 11, с. 24-28.

95. Осипов С.П. Выбор энергий в гамма-абсорбционном методе измерения толщин слоев двухслойных изделий. Дефектоскопия. 2000. - № 10, с. 83-90.

96. Гарт Г. Радиоизотопное измерение плотности жидкостей и бинарных систем. Перевод с нем. -М.: Атомиздат, 1975, с. 184.

97. Безуглов А.И. Влияние погрешности определения параметров трубопровода на характеристики гамма-абсорбционного плотномера транспортируемой бинарной смеси. // Дефектоскопия. 2003. - № 5, С.23.

98. Горбунов В.И., Кулешов В.К., Кузнецов В.Б. Исследование собственной аппаратурной погрешности при спектрометрическом методе изотопной дефектоскопии. В сб. Радиационная дефектоскопия. - М.: ЦНИИТЭИ приборостроения, 1970, с. 44-50.

99. Недавний О.И., Осипов С.П„ Недавний И.О. Выбор расстояния от источника излучения до объекта контроля для гамма-абсорбционного плотномера в геометрии расходящегося пучка // Дефектоскопия. 2000. -№7, с. 76-81.

100. Brooks R.A. A quantitative theory of the Hounsfield unit and its application to dual energy scanning // Compt. Assist. Tomog. 1977. - V.l. - P. 487-493.

101. Недавний О.И., Осипов С.П. Методика измерения концентраций трехкомпонентных смесей гамма-абсорбционным способом. Заводская лаборатория. 1994. - № 12, С. 15-18.

102. Маренков О.С., Комяк Н.И. Фотонные коэффициенты взаимодействия в рентгенорадиометрическом анализе: Справочник. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1988. - 224 с.

103. Недавний И.О. Радиационный толщиномер покрытия. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2005105781/22 от 01.03.2005 г.

104. Самарский А.А. Введение в численные методы. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1982. - 272 с.

105. Забродский В.А., Недавний И.О., Осипов С.П. особенности гамма-абсорбционного способа измерения весовой доли связующего вещества в бинарных системах // Известия вузов. Строительство. 2003. -№4, С. 112-116.

106. Забродский В.А. Система управления качеством полимерных композитов на тканевой основе / Забродский В.А., Недавний И.О., Осипов С.П. // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. -2005.-№5.-С. 45-48.

107. Наумов А.А., Мельтцер Л.В., Шумиловский Н.Н. Способ безконтактного контроля состава твердых, жидких и газообразных сред. Авторское свидетельство СССР № 128162, Бюл. № 9, 1960.

108. Руководство по радиационной защите для инженеров. Т. 1. Пер. с англ. Под ред. Д.Л. Бродера и др. М.: Атомиздат, 1973. - 426 с.

109. Королев И.В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. -М.: Транспорт, 1986. 149 с.

110. Метель А.А., Недавний И.О. Устройство радиометрического контроля. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 200519496/22 от 01.04.2005 г.

111. Недавний И.О., Метель А.А. Автоматизация производства битумосодержащих рулонных материалов // Интегрированные технологии автоматизированного' управления: Сборник научных трудов МАДИ-ГТУ. -Москва. 2005. С. 121-124.

112. Smathers R.L., Brdy W.R. Digital radiology: current and future trends // Br. J. Radiol. 1985. - V.58, P. 285-307.

113. Недавний И.О. Обнаружение и идентификация включений в условиях флуктуации параметров объекта контроля двухэнергетическим рентгеновским способом / Недавний И. О., Осипов СП.// Дефектоскопия. -2005. № 4 . С.76-84.

114. Недавний О.И., Осипов С.П. Конечно-разностный алгоритм идентификации локальных неоднородностей в изделии. Дефектоскопия. -1996.-№3 .-С. 78-81.

115. Забродский В.А., Недавний И.О., Сидуленко О.А. Сравнительная оценка способов трансмиссионного гамма-контроля покрытий. Известия Томского политехнического университета, 2005, т. 308, № 6 С. 74-76.

116. Недавний И.О. Трансмиссионный толщиномер покрытия. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2005108015/22 от 21.03.2005 г.

117. Недавний И.О. Устройство рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия на подложке. Решение о выдаче патента по заявке № 2006104136/22 от 10.02.2006 г.

118. Недавний И.О. Трансмиссионный гамма-контроль покрытий. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2006104138/22 от 10.02.2006 г.

119. Недавний И.О. Двухэнергетический трансмиссионный гамма-контроль покрытия. Труды XII международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии». Том 1, Томск, изд-во ТПУ, 2006, с. 105-106.

120. Мамиконян С.В. Аппаратура и методы флуоресцентного рентгенорадиометрического анализа. -М.: Атомиздат, 1976, С. 24-36.

121. Техническое описание «Радиоизотонный прибор МТ-01», НИИ ИН при ТПУ, г. Томск, сертификат RU.E.38.007. А. № 14441, №24536-03 в Государственном реестре средств измерений.

122. Недавний И.О. Повышение надежности рентгенофлуоресцентного контроля покрытий. Труды XI международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Современная техника и технологии». Том 1, Томск, изд-во ТПУ, 2005, с. 123-125.

123. Забродский В.А., Недавний И.О. Устройство рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия. Патент на полезную модель № 48055, 2005, Бюл. № 25.

124. Стародубцев С.В. Том 1. Ядерная физика, Книга 1. Превращения ядер и атомных оболочек. Из. ФАН Узб.ССР, 1969, 472 е., С. 440.

125. Забродский В.А., Недавний И.О. Метрологический блок устройства рентгенофлуоресцентного контроля толщины покрытия. Патент на полезную модель № 46846, 2005, Бюл. № 21.

126. V. Chakhlov, М. Stein, V. Kas'yanov. Small-size betatrons for flow detection. «Insight»- Journal of the British Institute of Non-Destructive Testing. V. 40, № 6, June 1998, P. 398-399.

127. Недавний И.О. Рентгеновский аппарат. Патент на полезную модель № 38437, 2004, Бюл. 16.

128. Недавний И.О., Осипов С.П. Устройство радиационного контроля. Патент на полезную модель № 38400, 2004, Бюл. № 16.

129. Цитович А.П. Ядерная радиоэлектроника. М.: Наука, 1967, 358с.

130. Куделин К.М. Спектрометрия гамма- и рентгеновского излучения термолюминесцентным детекторами. ПТЭ. 1973. - № 6, С. 187-191.

131. Недавний И.О. Измеритель энергетического спектра излучения рентгеновского аппарата. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке № 2004135723/22 от 06.12.2004 г.

132. Фигурный детектор. Патент США № 4292538. Изобретение в СССР и за рубежом, 1982, № 13, С. 103.

133. Недавний О.И., Недавний И.О., Удод В.А. Сцинтиллятор радиометрического дефектоскопа. Свидетельство на полезную модель № 20974.-G01T. 1/20.-2001.

134. Недавний О.И., Недавний И.О., Удод В.А. Преобразователь энергии ионизирующего излучения в электрический сигнал. Свидетельство на полезную модель № 21831. G 01 Т. 1/20. - 2002.

135. Удод В.А. Оптимальная по разрешающей способности линейная фильтрация изображений. Дис. докт. Техни. Наук. Томск, ТГУ, 2002. -346 с.

136. Недавний И.О., Осипов С.П. Радиометрический дефектоскоп. Патент на полезную модель № 38399,2004, Бюл. 16.