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近日，由鳳麟核集團(tuán)研制的“緊湊型高分辨率中子照相機(jī)”(“中子光”照相機(jī))通過(guò)了由中科合創(chuàng)(北京)科技成果評(píng)價(jià)中心組織的科技成果評(píng)價(jià)。來(lái)自中國(guó)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)等單位的專家一致認(rèn)為，該成果為解決重大裝備無(wú)損檢測(cè)難題作出重大貢獻(xiàn)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著，應(yīng)用前景十分廣闊。

中子照相利用中子束穿過(guò)物體時(shí)在強(qiáng)度上的衰減變化，對(duì)被測(cè)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(duì)碳、氫、鋰等輕元素敏感，中子照相能彌補(bǔ)傳統(tǒng)X射線等無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的不足，實(shí)現(xiàn)物體深度部位的檢測(cè)，并能準(zhǔn)確區(qū)分不同元素成分。

“航空航天的發(fā)動(dòng)機(jī)、新能源電池、裝配式建筑等，都需要借助中子照相的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)來(lái)完成無(wú)損檢測(cè)。”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員宋婧博士告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。

目前，用于中子照相的設(shè)備大多是基于反應(yīng)堆或大型加速器中子源的中子照相裝置，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。因此，中子照相裝置的小型化成為工業(yè)發(fā)展過(guò)程中的現(xiàn)實(shí)需求。“小型化中子照相裝置主要針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用需求開(kāi)發(fā)，可滿足許多產(chǎn)品的生產(chǎn)線檢測(cè)需求。”宋婧說(shuō)。

在技術(shù)方面，中子照相工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)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。針對(duì)這些難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻克了多項(xiàng)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。研制的緊湊型高分辨率中子照相機(jī)已應(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(wú)損檢測(cè)。

據(jù)介紹，“中子光”照相機(jī)的所有設(shè)備可通過(guò)一個(gè)小卡車完成運(yùn)輸，設(shè)備緊湊排布，在保證照相效果的同時(shí)，最大程度縮小了占地面積。

(記者倪思潔)

應(yīng)用前景十分廣闊——高分辨率中子照相機(jī)研制成功

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