آزمایش رادیوگرافی(RT) فرآیندی است که در آن پرتو تابشی نافذ از یک جسم آزمایشی عبور می‌کند. سپس تشعشع ارسال شده توسط نوعی حسگر جمع آوری می‌شود که قادر به اندازه‌گیری شدت نسبی تشعشعات نافذی است که تابیده شده است. این سنسور فیلم رادیوگرافی نامیده می‌شود.
امروزه، آزمایش رادیوگرافی مستلزم حسگرهای مدرنی مانند real-time radiography (مانند آنچه در منطقه بررسی امنیتی در فرودگاه‌ها می‌بینید) و رادیوگرافی کامپیوتری است که به صورت دیجیتالی فیلم‌های رادیوگرافی را ذخیره می‌کند. اگرچه استفاده از این دستگاه‌ها رو به افزایش است، اما فیلم رادیوگرافی هنوز یک انتخاب محبوب در صنعت است.
اشعه ایکس
به طور کلی، اشعه ایکس که در رادیوگرافی صنعتی جوش‌ها استفاده می‌شود، دارای انرژی فوتون در محدوده 30 کیلو ولت تا 20 مگا ولت است. بسته به خروجی، یک لوله اشعه ایکس معمولی که تا 400 کیلو ولت تولید می‌کند ممکن است برای نصب قابل حمل یا ثابت مناسب باشد. با این حال، لوله‌های اشعه ایکس که بیش از 400 کیلو ولت تولید می‌کنند، کمتر قابل حمل خواهند بود زیرا از دستگاه‌های بزرگ و سنگین مانند بتاترون‌ها و شتاب‌دهنده‌های خطی استفاده می‌کنند.
همه منابع پرتو ایکس طیف پیوسته‌ای از تابش را تولید می‌کنند. آنها منعکس‌کننده گسترش انرژی جنبشی الکترون‌ها در درون پرتو الکترونی هستند. تشعشعات کم انرژی به راحتی جذب می‌شوند و حضور آن در داخل پرتو اشعه ایکس کنتراست رادیوگرافی بهتری می‌دهد. بنابراین، در مقایسه با استفاده از اشعه گاما، حساسیت رادیوگرافی بهتری ایجاد می‌کند.
اشعه گاما
منابع اولیه اشعه گاما مورد استفاده در رادیوگرافی صنعتی رادیوم طبیعی بود. فعالیت منابع کم بود اما به طور گسترده با استانداردهای مدرن پذیرفته شدند. با این حال، رادیوگرافی های تولید شده از استاندارد بالایی برخوردار نبودند.
واکنش شکافت رادیوم طبیعی گاز رادون رادیواکتیو تولید می‌کند که برای کاربر بسیار خطرناک است. امروزه می‌توان به صورت مصنوعی ایزوتوپ‌هایی با فعالیت ویژه بسیار بالاتر تولید کرد که محصولات شکافت خطرناک تولید نکنند.
منابع گاما در مقایسه با منابع پرتو ایکس، توزیع مداوم انرژی‌های کوانتومی را تولید نمی‌کنند. به عنوان مثال، منابع گاما تعدادی انرژی کوانتومی خاص تولید می کنند که برای هر ایزوتوپ خاص منحصر به فرد است.
چهار ایزوتوپ رایج مورد استفاده برای رادیوگرافی جوش‌ها (به ترتیب صعودی انرژی تابش) عبارتند از:
1- تولیوم 90
تولیوم 90 برای نفوذ فولاد به ضخامت 7 میلی‌متر مفید است. انرژی آن شبیه به اشعه ایکس 90 کیلو ولت است. به دلیل فعالیت ویژه بالا، می‌توان منابع مفیدی با ابعاد فیزیکی کمتر از 0.5 میلی‌متر تولید کرد.
2- ایتربیوم 169
ایتربیوم 169 اخیراً به عنوان ایزوتوپ برای استفاده صنعتی در دسترس قرار گرفته است. انرژی آن که مشابه اشعه ایکس 120 کیلو ولت است برای رادیوگرافی فولاد تا ضخامت تقریباً 12 میلی‌متر مفید است.
3- ایریدیوم 192
ایریدیوم 192 احتمالاً پرکاربردترین منبع تابش ایزوتوپی در معاینه رادیوگرافی جوش است. دارای فعالیت ویژه نسبتاً بالا و منابع خروجی با ابعاد فیزیکی 2-3 میلی‌متر در استفاده رایج است. انرژی آن تقریبی است که معادل اشعه ایکس 500 کیلو ولت است که برای رادیوگرافی فولاد ضخامت 10-75 میلی‌متر مفید است.
4- کبالت 60
کبالت 60 انرژی مشابه اشعه ایکس 1.2 مگا ولت دارد و با کانتینر بزرگ منبع مناسب سنگین است. بنابراین، منابع کبالت 60 به طور کامل قابل حمل نیستند. آنها برای رادیوگرافی فولاد در ضخامت 40-150 میلی‌متر مفید هستند.
مزایای عمده استفاده از منابع ایزوتوپی نسبت به اشعه ایکس عبارتند از:
افزایش قابلیت حمل
بدون نیاز به منبع تغذیه
هزینه تجهیزات اولیه کمتر
در این میان، معایب عمده عبارتند از:
1- کیفیت رادیوگرافی های تولید شده با روش‌های اشعه گاما پایین تر از رادیوگرافی‌های تولید شده توسط اشعه ایکس است.
2- خطرات برای پرسنل ممکن است افزایش یابد (در صورتی که تجهیزات به درستی نگهداری نشود یا اگر پرسنل عملیاتی آموزش کافی نداشته باشند)
3- با توجه به طول عمر مفید محدود، ایزوتوپ‌های جدید باید به طور منظم خریداری شوند تا هزینه‌های عملیاتی از منابع اشعه ایکس بیشتر شود.
مراجع جهت مطالعه بیشتر
