GFRP损伤X射线和超声无损检测的融合方法

针对玻璃纤维复合材料(glass fiber reinforced plastic,GFRP)无损检测中X射线和超声技术检测效果不佳的问题,利用X射线图像的高分辨率和超声图像的高对比度特点进行互补成像融合,通过整合X射线图像的缺陷边缘细节信息和超声图像的高对比度大致轮廓信息,形成新图像以提高缺陷显示效果。将基于十字扇形滤波器的频域算法用于去除X射线图像中的横、竖条纹噪声,采用形态学滤波算法去除超声图像中的椒盐噪声,并提出了基于区域分割和静态小波变换的图像融合算法,用以融合X射线和超声图像特征。测试结果表明,相较于处理前的X射线和超声图像,融合后的图像标准差SD值平均提高154.1%,熵H值平均降低92.2%,缺陷检测图像对比度有所提高且边缘细节清晰。算法有效除去了两种图像中的条纹噪声和椒盐噪声,能改善X射线图像对比度低、超声图像分辨率差的不足,为复合材料缺陷检测提供了新思路。

采用X射线三维重构技术检测厚皮柑橘的体积可食率

针对传统无损检测技术无法定量分析厚皮柑橘体积可食率的问题,该研究开发了一套线阵X射线图像采集和三维重构装置,包括果实旋转升降、数据采集、辐射防护及运动控制,实现厚皮柑橘果实的体积可食率检测。以“不知火”柑橘为检测对象,利用X射线投影图的信息熵为评价依据,根据果实大小对检测参数进行优化,得到X射线源的管电压为67 kV,管电流为0.92 mA,线阵探测器的积分时间为1 ms。以旋转角度2.0°为间隔,在圆周方向采集180幅X射线投影图并生成正弦图,通过滤波反向投影算法将正弦图重构为切面图,再利用图像滤波、图像增强、阈值分割对切面图进行图像分割处理,分割出背景区域、果皮区域、果肉区域和空腔区域,然后基于区域面积比定义切面图像可食率。同时,测量了柑橘基本物理参数,计算了切面图像可食率,并建立了与柑橘体积可食率之间的相关关系。结果表明,切面图像可食率与体积可食率相关性最高,相关系数为0.93。最后,选择切面图像可食率作为数学模型的输入特征,利用线性回归模型对厚皮柑橘体积可食率进行定量分析,其预测集决定系数、预测集均方根误差、相对分析误差分别为0.86、4.81%和2.71。综上,利用X射线三维重构技术对厚皮柑橘体积可食率进行无损检测可行,可为其他农产品内部品质无损检测提供参考。

帕纳科X射线衍射仪开放式变温加热台的研制与应用

本研究根据科学研究工作的实际需求,成功研制了一套开放式变温加热台,可在不更换帕纳科X射线衍射仪附件的情况下,进行X射线衍射原位变温测试。通过对变温加热台进行峰位比对、温度校准以及实际样品的测试分析,结果表明:该开放式变温加热台的测试结果准确可靠,稳定性好。此外,该加热台安装便捷,不仅提高了测试效率和科学服务水平,还节省了大额的购置费用.

Mar M247透平叶片残余应力X射线测试参数优化研究

为提高Mar M247透平叶片残余应力X射线测试精度,用OM/SEM/EDS、X射线应力仪进行显微组织表征和残余应力测试,分析Mar M247合金显微组织对X射线衍射效应的影响,以及测试参数对衍射峰强度、峰形拟合度、数据拟合度和残余应力测试结果的影响规律。结果表明:Mar M247合金组织粗大且不均匀,导致X射线衍射效应变差,引起d-sin2ψ图上的数据点无规则跳动或有规则震荡,降低了残余应力测试的准确性。残余应力测试中,随准直管直径的增大,X射线衍射峰的强度增加,峰形改善,峰形拟合度提高,降低了残余应力测试误差。当准直管直径较小时,增加曝光次数可提升X射线衍射峰的强度,提高测试结果的准确性。增加曝光时间未提升测试准确性,反而降低了测试效率。

大型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器的结构优选

随着大能力大型化裂解炉的不断发展,国内首台单炉膛20万吨/年产能乙烯裂解炉对燃烧器提出了更高的设计要求,在稳定燃烧的同时还要满足特定的工艺要求和严苛的环保要求。采用CFD技术和热态试验方法优选新型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器,通过数值分析方法研究不同底部与侧壁供热比(底侧比)下裂解炉内的燃烧状态(火焰形状、火焰长度、炉内温度分布及NO_(x)排放量等),结果表明:在底侧比为70:30时燃烧状态最优,炉膛内温度分布均匀且满足工艺要求和环保要求。在热态试验炉上对最终设计工况(底侧比72:28)进行热态试验,结果显示:炉内燃烧状态良好,温度分布均匀且满足热通量曲线,NO_(x)排放量也较低。

MC法校正高能X射线核燃料组件无损检测系统散射

高能X射线无损检测技术能在不破坏检测物体的前提下获取其内部结构信息。核燃料组件的多棒束特性导致产生的散射射线严重影响检测图像质量。为了校正散射射线的干扰,本研究分析了多种解决散射射线干扰的方法在核燃料组件无损检测中的局限性,使用Geant4仿真模拟核燃料组件无损检测过程,构建ComptonFlag类标记发生康普顿散射的散射射线并去除其干扰。模拟结果表明,在去除散射射线干扰后,投影图像中的缺陷与完整燃料棒的对比度信噪比提高了69.02%,能有效提升核燃料组件无损检测图像质量。

“1+x”证书制度下中职《汽车电气设备》课程教学改革探究

在“1+x”证书制度下《汽车电气设备》课程教学需跟上时代的要求,培养社会需要的高质量技能型人才。做到专业课程内容能涵盖X证书职业技能培训目标和技能标准,通过分析原课程传统教学方法并进行教学改革和探究。使《汽车电气设备》课程的学习目标、职业技能与“1+x”证书考核技能标准相对应,课程教学目标与技能培养目标的一致性,从而实现《汽车电气设备》课程教学与X证书培训有效融合。

基于“1+X证书”制度下“食品理化检测技术”课程教学改革研究探索

为了贯彻落实《国家职业教育改革实施方案》提出的“1+X”证书制度,快速提升学生职业技能,促使学生在校期间获得职业技能等级证书,使之与毕业证书紧密衔接,以食品理化检测技术课程为例,分析了课程现状,从教材、教师、教学模式三个方面进行教学改革,并在教学实施过程中融入思政内容,革新教学内容,更好地培养出符合企业岗位需求,具有良好职业道德的高素质技术技能人才。

X荧光光谱仪测定7×××系铝合金中元素的方法研究

通过电流、电压、计数时间等不同试验参数的正交试验,确定了X射线荧光光谱法的最佳试验条件。选择铝合金标准样品,建立标准工作曲线,实现了7×××系铝合金中元素Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Ni、Zn、Ti、Zr的准确测定。对该测定方法的精密度进行考察,铝合金样品中各元素测定结果的相对标准偏差均低于0.7%,对标准样品进行分析,测定值与化学法吻合较好,能够满足铝合金各元素的准确测定的需求。

X射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用与实践

常规的非铁矿床识别主要通过显微镜下对其物理性质、形貌、共生特征以及它们之间的相关性进行识别,而许多矿床都具有“质同像”的特征。在此基础上,利用X-荧光光谱区对矿石进行现场分析,充分发挥了设备的潜力,提高了设备的利用率;将X射线荧光光谱法用于矿物成分的测定,不仅可以极大提高测定的敏感性,而且能够有效地克服不均匀性,确保测定的准确性。因此,本文以理论实际为依据,通过对X射线荧光光谱法的基本原理及结构构成进行简单介绍,并对其在实际工作中的使用进行了详细的分析,以期对从事矿物检验工作的人员起到借鉴作用。

X射线荧光光谱仪在农田土壤铅镉元素含量检测中的应用

由于以往的农田土壤铅镉元素含量检测方法仅计算了单一的光谱数据特征,导致检测效果不佳。因此,本文对X射线荧光光谱仪在农田土壤铅镉元素含量检测中的应用展开了研究。先利用X射线荧光光谱仪获取相应的土壤样品光谱数据,并对该光谱数据进行小波处理和校正处理,然后提取多个光谱数据特征,并对其进行投影,最后计算对应的权重值,完成对光谱数据特征分量的分析,通过计算铅镉元素的吸光度,实现对铅镉元素含量的计算。通过上述的设计,完成对农田土壤铅镉元素含量检测方法的设计。在实验测试中,和以往的农田土壤铅镉元素含量检测方法相比,设计的农田土壤铅镉元素含量检测方法得出结果在实际应用中拟合程度较高,检测效果较好。

手持式X射线荧光分析仪在某铁矿山井下矿石的质量检测

在矿山地质工作过程中,井下矿石品位是区分矿岩、地质圈定、矿石损失贫化等诸多生产环节的重要数据依据,而井下矿石品位数据主要靠化学分析试验获得。介绍了手持式X射线荧光分析仪在某地下铁矿应用的可行性研究情况。结果表明:手持式X荧光分析仪对样品铁品位分析几乎不受干湿影响;井下巷道检测表明,化验值与校正值的总体变化趋势基本一致,但存在较大偏差;井下区分矿岩的准确率达100%,区分效果良好。

江西某铜矿X射线预抛废试验

为了降低低品位铜矿的开发利用成本,提高矿山企业经济效益,利用X射线透射成像技术对江西某低品位硫化铜矿开展了X射线识别测试和预抛废半工业试验研究。通过识别测试确定了该铜矿品位与射线特征值之间存在的相关性,并以此建立了预抛废半工业试验的算法模型,确定了合理的分选阈值。试验结果表明:利用X射线成像技术能够对该铜矿进行有效预选,能预先抛除产率约20%、铜品位小于0.08%的尾矿,获得产率约80%、铜回收率大于95%的精矿,且试验结果可重复实现。

正电子发射/X射线计算机断层成像系统的电磁兼容及测试技术

正电子发射/X射线计算机断层成像系统为很多患者提供了帮助,在癌症筛查和诊断方面为医生的判断提供了重要依据,作为大型永久性安装医用电气设备,正电子发射/X射线计算机断层成像系统的电磁兼容问题不容忽视,在审评注册前应确保其通过电磁兼容检测,符合电磁兼容标准要求。本文针对正电子发射/X射线计算机断层成像系统与电磁兼容国家标准进行论述。

资源受限条件下高职院校学生“1+X”考试取证率提升路径研究

“1+X”证书制度是指学生在获得学历证书的同时,取得若干职业技能等级证书的制度。意在鼓励培养的人才除了拥有学历证书外,还获取多类与职业岗位匹配的职业技能等级证书,以便补齐在学历与岗位需求之间相应能力的最后一公里。它也是院校贯彻落实《国家职业教育改革实施方案》的重要举措,旨在完善职业教育和培训体系,深化复合型技术技能人才培养培训模式和评价模式的改革。地方高校受经费支持等限制,在学生考证的支持度上捉襟见肘,用有限的经费尽可能高的提高学生取证率成为高校教学要突破的重点问题。德宏职业学院以Web应用软件测试1+X考试为例,实行了一系列措施手段突破取证率,取得了良好的效果,以期为有同样资源条件的相似院校提供一种通过率提升实践路径以供参考。

样品质量控制对X射线衍射测量结果的影响

以生物材料羟基磷灰石(HA)为样品模型,系统研究了HA样品在不同质量状态下对X射线衍射测试结果的作用。通过考察样品状态确认(块体、层状和粉末等)、实验方法选择(粉末多晶衍射和薄膜掠入射衍射等)以及环境条件控制(温度、湿度及X射线下辐照时间等)等因素,评价样品的质量控制对X射线衍射(XRD)检测数据准确性与真实性的影响。结果表明,与HA块状样品相比,经过研磨过筛处理后的粉末试样XRD特征峰强度显著增强,差异可增加至1倍以上。针对HA多层状生长样品,结合掠入射和常规粉末衍射可精准实现各层物相解析。HA粉末样品的粒径、样品量及对应的装填方式会影响XRD检测结果,粒径37μm的HA粉末样品的特征峰强是粒径137μm样品1倍左右;而少量样品的中部空置制样,可导致特征峰峰位由31.8(°)偏移至31.4(°),峰强从11213.68降到601.65。另外,对于稳定性不佳或对环境温湿度敏感的试样,采取合适的保存和检测方式,可有效预防和避免错误的检测与结果分析。因此,全面的质量控制对高质量的XRD检测数据获取和确保实验数据质量至关重要。

基于X射线衍射的香兰素快速检测技术研究

婴幼儿非母乳喂养时奶粉是摄取营养的主要制品,“三聚氰胺”、“香兰素”等添加剂安全事件的频频发生,引起全社会的高度关注。如何快速检测并高效识别奶粉中的不良物质,是国内外乳制品安全领域的研究热点,对保障婴幼儿成长健康具有十分重要的现实意义。由于淀粉和香兰素的红外和拉曼光谱均存在大量的吸收峰,基质与添加物的光谱信号重合区域广信噪比低,谱峰重叠干扰严重,仪器越灵敏检测筛选的难度越大。研究基于X射线衍射(XRD)建立了适用于食品添加剂香兰素的无损快速、高灵敏度检测方法,食品乳制品中的淀粉、蛋白质等基质材料在XRD下均不具有复杂的衍射花样,基于XRD的香兰素快速检测方法消除了食品乳制品中各类基质的背景干扰,结合XRD图谱的指纹特性对香兰素的掺杂进行快速鉴别和定性识别检测。结果表明,掺杂香兰素后衍射图谱13.03°出现明显尖锐的衍射峰,峰形好,响应值高,该衍射峰是快速检测香兰素是否存在的特征指纹峰。XRD法快速检测香兰素采用直接进样、精细扫描,在去除基质影响的同时,相对于气相色谱法、电泳法,该方法更加方便、快速,定性确认更准确,结果可靠,适用性强。香兰素晶体衍射峰明显,结构稳定,同时制样简单,极大地缩短了检测时间。本研究中香兰素最低掺杂量为202μg·g^(-1),可用于市售加香食品中香兰素的含量的快速检测,灵敏度可满足建议限量和超量掺加的检测需求。

基于X射线衍射的在役全尺寸管道应力测试方法

为验证X射线衍射法对于野外在役管道应力测试的适用性,首先重复测试铁粉、钢块、钢条和钢管的残余应力,分别验证X射线应力测试的可重复性。然后通过对比测试圆周域内9点的应力,分析测试点位置对应力测试结果的影响。再通过对比3个月前后的应力测试结果,观察测试时间间隔对应力测试的影响。最后分别采用等强度梁、静压全尺寸管道、悬臂弯曲的全尺寸管道开展加载试验,验证X射线应力测试的精度范围。试验结果表明,X射线重复性测试的最大差值为15.6 MPa。微小位置偏差对应力测试的影响范围在±30 MPa以内。3个月前后应力测试的最大差异值为30.7 MPa。等强度梁试验中,随着载荷增加,应力增量的理论计算值和X射线测试值的斜率几乎相同,应力增量最大偏差仅7.1 MPa。全尺寸管道静压试验中,X射线应力测试值与应变片环向应力测试值的最大差值为9.4 MPa。全尺寸管道弯曲试验中,X射线应力测试值与应变片轴向应力测试值的最大差值为17.9 MPa。以上试验结果表明,X射线衍射法应力测试的可重复性、可再现性和精度均可以满足在役油气管道应力测试的要求。

X舵AUV双模糊控制器的设计与试验

针对X舵AUV水下运动时,深度和航向耦合控制的问题,开展了AUV空间运动控制研究与自航模试验。首先,搭建了X舵AUV的运动模型,分析了首、尾舵升速率操纵响应规律;然后,结合X舵对姿态角的控制权重,设计了“主体模糊控制器+模糊积分控制器”的双模糊控制系统,该控制系统分为“深度-首舵”和“姿态角-尾舵”两部分;最后,通过对AUV变深定向和定深旋回的运动仿真,证明了该控制系统可以很好地将深度和航向稳定在期望值。同样条件下的自航模试验结果表明:X舵AUV变深定向的深度偏差保持在5%以内,航向偏差稳定在3°以下;定深旋回的深度偏差在8.6%左右,旋回时航向变化稳定。

蛇纹石物相X射线衍射定量分析精密度评估方法的探讨

蛇纹石是一种重要的矿物材料和化工原料,广泛应用于化工、农业、建材、冶金及环保等领域,中国由于对蛇纹石矿开采品位要求较高,形成了较多的弃尾矿,造成了大量的浪费和环境污染。根据弃尾矿中蛇纹石的不同含量,进而生产不同的工业产品,可改善生态环境,为蛇纹石企业寻求到新的发展出路。这些工作的基础是能够对蛇纹石进行快速和精确的测定。目前蛇纹石矿石的测定方法采用行业标准《蛇纹石矿石分析方法》(HG/T 3575—2006)进行,其分析步骤繁琐,分析时间过长,现有的检测方法已不能满足市场和企业的急需,而长期以来利用X射线衍射进行的蛇纹石定量分析,其分析方法的精密度一直没有得到规范的量化控制,实验室之间的精密度比对也缺乏相应的依据。为进一步提高X射线衍射法检测蛇纹石矿物含量的水平,本文根据GB/T 6379.2—2004标准中的要求,首先通过挑选加配制共10个不同含量的样品,进行均匀性检验,当检测结果F_(实测值)均小于F_(临界值),表明试验样品是均匀的,然后选择8家实验室使用检验后合格的样品进行精密度协作试验,对得到的测试结果进行格拉布斯检验和柯克伦检验,通过检验的数据才能参与精密度参数的计算,最终获得X射线衍射标准曲线法和K值法的精密度与含量之间的数学函数关系。实验结果表明:本次协作试验的数据,全部通过格拉布斯检验和柯克伦检验,均可参与精密度参数的计算,结果也侧面证明了不同实验室不同仪器测试的结果一致性较高。精密度参数的计算结果显示:在X射线衍射标准曲线法和K值法重复性限和再现性限数据中,含量最低的样品,其重复性限和再现性限也最小,验证了X射线衍射对物相定量分析的误差主要源自于样品的均匀性误差这一特征。证实了在所有影响X射线衍射定量分析结果的因素中,样品的均匀性是最关键的因素,而其他因素产生的影响可用改变测试条件等相应方法来克服。只要样品足够均匀,就能将定量分析的误差限定在可控范围内。本文针对蛇纹石物相定量分析方法精密度的研究,可为蛇纹石物相定量分析标准方法的建立和分析方法的评价及分析质量的监控等提供依据。