射线探伤底片黑度超标的补救方法

摘要：黑度是射线照相检验中的一个重要参数，黑度超标容易导致误判和漏检。本文在广东河源电厂2×600MW超超临界机组和宁夏鸳鸯湖电厂2×600MW超临界机组施工中的射线底片暗室处理的实验的基础上，总结了几种射线探伤照相底片黑度超规范时的补救调节方法，并总结了操作中应该注意的事项。
论文关键词：射线底片黑度,减薄,加厚,工艺方法

1.引言

黑度是射线照相检验中的一个重要参数，它既影响影像对比度和颗粒度（噪声），也影响均匀试件厚度中隐藏的平面状危害性缺陷的检出灵敏度以及厚度变化较大的试件中缺陷的可检性。电力行业标准DL/T821-2002要求黑度评定范围，Χ射线应在1.5~3.5（包括固有灰雾度）范围内，γ射线应在1.8~3.5（包括固有灰雾度）范围内。射线照相底片，由于在选择曝光参数、显定影液温度偏差、显定影液浓度等客观条件下，容易导致底片黑度超过标准规范要求值，这种底片虽然能够评定，但底片本身是不符合标准要求的，还可能导致误判和漏检等。这种情况一般是需要重新拍照的，但由于电建行业工期紧、探伤时间有限，在某些情况下无法重新拍照。为了解决这个问题，我们搜集实验了多种减薄和加厚方法。

2.射线底片减薄与加厚的原理

1）减薄：减薄就是降低底片的密度（探伤行业称为黑度），减薄剂的作用就是使已显影过的银粒子成为可溶解的化合物，由底片的感光乳剂中被洗掉。

2）加厚：由于拍摄曝光失误，或显影不足，往往造成底片密度不足。对于密度不足的底片，要取得影调正常的底片，就需要运用化学药品，使底片增加阻光率，叫做“底片加厚”。底片加厚是一种复杂的化学反应过程，可分为两种情况：一种是在原有银粒的基础上附着别种金属物质，添加银、铜、铬、汞或硫于原有的银粒子上，使影像的密度增加；另一种是在底片原有银粒基础上，使黑色的银粒影像变为有色的银化合物，以增加其阻光率。

值得注意是，不当的减薄或加厚操作容易使底片漂白，使底片上的银粒子成为可再显影的卤化银，再重新显影而改变黑度，这样就没办法在过程中控制黑度，其黑度基本依靠漂白液的配比来控制。

3.减薄与加厚的工艺方法

减薄剂和加厚剂有“全面型”及“比例型”两种类型。“全面型”的就是底片整体改变黑度；“比例型”是指的提高对比度，使黑的地方改变小，白的地方改变大。由于工业射线底片没有必要通过技术处理来改变对比度，因此，我们主要研究“全面型”减薄或加厚方法。

对于减薄方法，我们只介绍直接减薄方法，即“赤血盐减薄法”，这种方法实现简单，效果显著而迅速，不损伤图象质量，使用较广；对于加厚技术，我们采用了两种间接加厚技术，即“铬液法”和“硫液法”，这两种操作方法成本低，操作起来也不复杂，经过实验效果也不错。

3.1 减薄工艺

1）赤血盐钾减薄的化学反应

赤血盐钾减薄（全面型减薄）作用的化学反应式如下：

4Ag＋4K3Fe(CN)6→3K4Fe(CN)6＋Ag4Fe(CN)6

银粒赤血盐钾黄血盐钾亚铁重化银

大苏打在此起溶剂作用，与亚铁氰化银生成可溶性络合物。反应式如下：

Ag4Fe(CN)6 ＋ 6Na2SO3 → Na4Fe(CN)6＋2Na4Ag2(S2O3)3

亚铁氰化银大苏打黄血盐钠可溶络合物

2）配方：

将 50g赤血盐（即铁氰化钾，宝石红色结晶）和250g大苏打（也叫硫代硫酸钠、海波，透明晶体似冰糖）分别放入两个塑料盆里，并各自加入30~50℃的温水5000ml配置成溶液。

减薄前将两份溶液混合在一起放入专用塑料盆里，配置药液温度控制在20℃左右，配置的溶液的一次可以减薄底片70张（底片规格360mm ×80mm），也可以根据减薄底片的多少，将两份溶液按照1:1的比例适量增减配置。

3）操作方法：

第一步：带好医用乳胶手套，把要减薄的底片放在清水里充分浸湿，以防止减薄不均匀产生洗花痕迹。第二步：把浸湿的底片放入配好的溶液里均匀浸泡，隔一分种要把底片取出透过明亮的灯观察，根据观察底片黑度来确定是否已达到减薄效果，一般减薄观察时间在3-8分钟，如果已经达到要求，立即把底片放入清水槽里冲洗干净，然后烘干或自然晾干。

4）注意事项：

①配制好的药液一定不能放置时间太长，最好效果是现配现用。减薄过程中药液由黄色变为蓝色说明药液已无效力，需重新配制。

②先将底片在水中完全浸湿，再放入配置好的药液，经常搅动或手拿底片两端来回运动，搅动可以提高减薄速度，并使减薄均匀，再透过明亮的灯光随时观察底片黑度，确认合适后立即取出放入水中冲洗。

③对于局部黑度偏差，可以采用全部减薄加局部逐渐拉动减薄的方法将局部减薄。

④这种减薄后底片表面光泽减少，但通过观片灯观察看不出变化。

⑤由于该药液有毒性，操作过程中一定要注意安全，不要让液体接触伤口。

⑥减薄液随着使用时间的延续，药液中的络离子的浓度越来越高，减薄反应的速度越来越慢，当需要减薄的时间长到新减薄夜所需时间的两倍时，即认为失效，需更换新的减薄夜。减薄效果见下表1和图表1。

表1

图表1

keyimg15）其他供参考的相关方法

①对于亮部的作用大于暗部，适合显影过度的底片的比例配方

A液铁氰化钾（赤血盐）7.5g 加水至 1000ml

B液硫代硫酸钠 200g加水至 1000ml

将欲减薄的底片置入20度左右的 A 液 1~4 分钟，视需减薄的程度而定，再置入 B 液 4 分钟再彻底的水洗。

②密度、反差较大的底片的比例配方

A液：高锰酸钾0.3g；硫酸（浓度10%）16ml；水1000ml 。

B液：过硫酸钾90g；水3000ml。

取A液1份，B液3份混合，当减薄充分时取出冲净，再放入10%重亚硫酸钠溶液中，2分钟后取出冲净。注：底片在20℃溶液中不可超过8分钟，6分钟时可减薄30%。

3.2 加厚工艺

1）铬液加厚法

这是一种简单而可靠的加厚方法，又称重铬酸钾加厚法。加厚的原理是：加厚液中的重铬酸钾、盐酸与底片上的银粒起反应，生成氯化银和淡黄色的氧化铬、氯化银再显影又变成银，这样，在原来银影上增加了淡黄色的氧化铬，使底片上的密度较前加厚。

漂白液配制方法：

操作方法：

将已经充分水洗的底片浸入18---21℃上述药液中进行漂白，一般3-5分钟即可，至黑色影像全部消失，变成淡黄色为止，如果想减少加厚量可以根据需要减少浸泡时间，这样的底片黑色没有完全消失。然后放入清水中漂洗5分钟，洗去漂白液，此时底片因形成了氧化铬而呈现淡黄色，再放入18-21℃度显影液中显影1分钟，不断搅动，至影像重新变黑，显影后水洗1分钟，定影3分钟，彻底水洗5分钟，干燥，完成底片的加厚处理。

用此法所得加厚底片的影像保存性好，银粒变粗的现象也不显著，加厚后的底片表面微黄，但观片灯下看不出变色，适合于射线底片的加厚。这种加厚液的特点是，含酸量越低，加厚的效果越显著。因此可以根据加厚的要求调整溶液中盐酸的比例。

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