射線增感屏使用哪些類型的材料？
射線照片是由暴露在膠片上的大約1%的輻射能量形成的。其余的穿過膠片，因此沒有被利用。為了利用更多可用的輻射能量，膠片被夾在兩個(gè)增感屏之間。不同類型的材料可被用于這個(gè)目的。
鉛屏
在X射線和伽馬射線的影響下，鉛屏?xí)l(fā)射膠片敏感的電子。在工業(yè)射線照相中利用了這種效應(yīng)：膠片被放置在兩層鉛屏之間以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)效果，大約可以實(shí)現(xiàn)4倍的強(qiáng)度改善。這種增強(qiáng)方法用于80 keV到420 keV的能量范圍內(nèi)，同樣適用于X射線或伽馬射線，例如由銥192產(chǎn)生的輻射。
增強(qiáng)屏由兩片均勻的鉛箔組成（粘貼在薄基底上，如紙張或紙板），膠片放置在其中：即所謂的前屏和后屏。
前屏（源側(cè)）的厚度必須與所使用的輻射硬度相匹配，以便它能通過主要輻射同時(shí)盡可能多地阻止次級(jí)輻射（次級(jí)輻射具有較長(zhǎng)的波長(zhǎng)，因此穿透性較低）。
前屏的鉛箔通常厚0.02到0.15毫米。前屏不僅作為主要輻射的增強(qiáng)器，而且還作為軟散射的吸收濾波器，部分以傾斜角度進(jìn)入，見圖2-6。后屏的厚度不是關(guān)鍵，通常約為0.25毫米。
鉛屏的表面經(jīng)過拋光處理，以盡可能與膠片表面緊密接觸。金屬表面的瑕疵，如劃痕或裂紋，將在射線照片中可見，因此必須避免。市場(chǎng)上還有內(nèi)置鉛屏和真空包裝的X射線膠片盒，以確保膠片乳劑和鉛箔表面之間的完美接觸。
圖4a-6和圖4b-6清楚地顯示了使用鉛屏的積極效果。
總結(jié)來說，使用鉛屏的效果包括：
- 由于散射減少而改善的對(duì)比度和圖像細(xì)節(jié)
- 減少曝光時(shí)間
使用自動(dòng)膠片洗片機(jī)，整個(gè)處理周期只需幾分鐘，這使其成為在海上（例如鋪管駁船上）部署的非常吸引人的系統(tǒng)，在那里需要非常快速地進(jìn)行焊縫檢測(cè)，并且對(duì)圖像質(zhì)量的讓步很少。圖5-6顯示，10(3.7-2.8)或100.9的時(shí)間節(jié)省大約是8倍。實(shí)際的時(shí)間節(jié)省通常更接近于10倍。
這些RCF增感屏也用于“在線”檢查，其中應(yīng)用長(zhǎng)時(shí)間曝光和大多數(shù)硬（伽馬）輻射，因?yàn)樾枰┩噶?。然而，相?duì)較長(zhǎng)的曝光時(shí)間（導(dǎo)致倒數(shù)律）和硬輻射（鈷60）共同作用大大降低了光發(fā)射效果，如表1-6和2-6所示。
總的來說，相對(duì)節(jié)省的時(shí)間要小得多；對(duì)于F6膠片（在Ir192和Co60下）通常不超過2倍，而不是D7鉛屏技術(shù)的10倍。見表2-6中的粗體數(shù)字（2.5和1.7）。
圖6-6提供了圖表的概覽，從中可以推導(dǎo)出在200 kV下（對(duì)于膠片密度2）使用不同膠片和增感屏?xí)r的相對(duì)曝光時(shí)間。圖表顯示，F(xiàn)8膠片配RCF增感屏（點(diǎn)C）的速度大約是D8膠片配鉛屏（點(diǎn)B）的8倍，大約是D7膠片配鉛屏（點(diǎn)A）的15倍。由于在線檢查以及混凝土檢查，還有閃光射線照相允許對(duì)圖像質(zhì)量做出讓步，因此已經(jīng)開發(fā)了一種特殊的熒光金屬屏幕（NDT1200），具有極高的光發(fā)射。與F8膠片結(jié)合使用可能導(dǎo)致在200 kV下比D7膠片配鉛屏（圖6-6中的點(diǎn)D與點(diǎn)A相對(duì)）的曝光時(shí)間減少100倍，甚至根據(jù)源的選擇達(dá)到140至165倍，見表2-6。NDT1200屏幕的增強(qiáng)因子在低溫下顯著增加。
表2-6顯示了輻射硬度對(duì)各種膠片/增感屏組合與D7膠片配鉛屏相比的相對(duì)曝光時(shí)間的影響。值得注意的是，對(duì)于NDT1200屏幕和F-8膠片，因子隨著能量的增加而增加，但對(duì)于F6膠片，能量超過300 keV時(shí)因子減少。
從上述表格和圖表中可以清楚地看出，有許多方法可以減少所需的曝光時(shí)間或輻射劑量。所需的圖像質(zhì)量是決定性的（更高的曝光率自動(dòng)意味著圖像質(zhì)量降低），接下來是經(jīng)濟(jì)因素，例如增感屏的成本與節(jié)省的時(shí)間需要權(quán)衡。
鋼和銅增感屏
對(duì)于高能輻射，鉛不是增感屏的最佳材料。使用鈷60伽馬射線時(shí)，銅或鋼產(chǎn)生的射線照相圖質(zhì)量比鉛屏幕更好。在5-8 MeV能量范圍的兆伏X射線（直線加速器）中，厚銅屏比任何厚度的鉛增感屏都能產(chǎn)生更好的射線圖像。
熒光屏
術(shù)語(yǔ)熒光（常與磷光混淆）用于表示物質(zhì)在電磁輻射影響下立即發(fā)光的特性。輻射停止的那一刻，發(fā)光效果也停止。這一現(xiàn)象在基于膠片的射線照相中得到了很好的利用。某些物質(zhì)在受到電離輻射時(shí)會(huì)發(fā)出如此多的光，以至于它們對(duì)光敏膠片的影響遠(yuǎn)大于直接的電離輻射本身。
- 磷光用來描述相同的發(fā)光現(xiàn)象，但一旦電磁輻射停止，光就會(huì)緩慢消失（所謂的余輝）。
- NDT還利用某些磷化合物的“記憶效應(yīng)”來存儲(chǔ)潛在的射線照相圖像，以便稍后用激光刺激將其形成可見圖像。因?yàn)槭褂昧讼鄬?duì)較粗的磷晶體，圖像質(zhì)量一般。故研究生產(chǎn)具有更小晶體的記憶磷光體的可能性。
鹽屏
熒光屏由涂有適當(dāng)金屬鹽（稀土；通常是鎢酸鈣）微晶體的熒光層與薄而柔的基底組成，這些鹽在受到輻射時(shí)會(huì)發(fā)光。輻射使增感屏變亮。光強(qiáng)與輻射強(qiáng)度成正比。使用這些增感屏可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)50的極高增強(qiáng)因子，這意味著顯著減少曝光時(shí)間。然而，由于增加了圖像不清晰度，圖像質(zhì)量較差。熒光屏僅在需要大幅度減少曝光時(shí)間并檢測(cè)大缺陷時(shí)才用于工業(yè)射線照相。
熒光金屬屏
除了熒光和鉛增感屏外，還有熒光金屬屏，在一定程度上結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)。這些增感屏在膠片基底和熒光層之間設(shè)有鉛箔。這種類型的增感屏旨在與所謂的RCF膠片（快速循環(huán)膠片）一起使用，例如Structurix F6或F8類型。
實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)程度很大程度上取決于X射線膠片對(duì)增感屏發(fā)出的光的光譜敏感度。
要獲得滿意的射線照相圖像，應(yīng)將熒光金屬屏與適當(dāng)?shù)腇型膠片結(jié)合使用。
在有利的條件下正確使用，與D7膠片結(jié)合鉛屏相比，曝光時(shí)間可以減少5到10倍。這不是一個(gè)恒定因子，因?yàn)閼?yīng)用的能量級(jí)別（輻射硬度）和環(huán)境溫度也會(huì)影響熒光的程度。例如，在200 kV下可以實(shí)現(xiàn)10倍，但與銥192（標(biāo)稱值450 kV）相比，與D7膠片相比只能實(shí)現(xiàn)5倍。表1-6顯示了RCF技術(shù)的相對(duì)曝光因子。
