高分辨中子照相機(jī)問世 或解重大裝備無損檢測難題
2022-02-17 12:19
近日，由中國科學(xué)院合肥研究院核安全所“鳳麟核”團(tuán)隊(duì)研制的緊湊型高分辨率中子照相機(jī)在青島通過第三方專業(yè)評價(jià)機(jī)構(gòu)組織的科技成果評價(jià)。來自中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、北京飛機(jī)強(qiáng)度研究所、浙江大學(xué)、山東大學(xué)、南京理工大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等單位的院士專家組成的專家組一致認(rèn)為：該成果具有自主知識產(chǎn)權(quán)，核心技術(shù)自主可控，成像質(zhì)量達(dá)國際標(biāo)準(zhǔn)最高等級，實(shí)現(xiàn)了中子照相智能化，整體技術(shù)和指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
據(jù)介紹，中子照相是利用中子束穿過物體時(shí)在強(qiáng)度上的衰減變化，對被測物體進(jìn)行透視成像，從而反映物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)與材料的空間分布、密度、各種缺陷等綜合信息。由于中子穿透能力強(qiáng)，對碳、氫、鋰等輕元素敏感，中子照相能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)X射線等無損檢測技術(shù)的不足，可實(shí)現(xiàn)物體深度部位的檢測，并能準(zhǔn)確區(qū)分不同元素成分。
基于反應(yīng)堆或大型加速器中子源的中子照相裝置體積龐大、造價(jià)高昂，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場檢測，而中子照相工業(yè)現(xiàn)場檢測的核心技術(shù)挑戰(zhàn)在于如何同時(shí)實(shí)現(xiàn)裝置的緊湊性和高分辨率。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)針對上述難題，攻克了中子靶近極限散熱、緊湊環(huán)境高壓絕緣、一體化小型中子源、高效中子慢化準(zhǔn)直等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)中子源的小型化與高保真中子成像。該緊湊型高分辨率中子照相機(jī)已成功應(yīng)用于航空航天、能源裝備、電路結(jié)構(gòu)、動(dòng)力電池等領(lǐng)域的無損檢測，專家組一致認(rèn)為該成果“為解決我國急需重大裝備無損檢測的難題作出重大貢獻(xiàn)，經(jīng)濟(jì)社會效益顯著，應(yīng)用前景十分廣闊”。（記者 吳長鋒）
