非破壊試験にコンプトン後方散乱技術を活用

コンプトン後方散乱技術 (セクション 2.6 参照) は、本章で
取り上げる他のほとんどの手法と同じように、NDT 機器へのコンピューター技術の導入
からメリットを得ています。

現在は、プラスチックと軽量金属向けの NDT 技術として受け入れられています [2]。
スキャナーは、
図 4-17 のように X 線管と複数の要素から成る検出器で構成されています。 コリメーターは、X 線ビームを直径 0.5 ㎜ まで減らして、
検出器が直接放射されないようにします。

材料内で光子と電子が衝突すると、プライマリ X 線が
全方向にある程度柔らくなった放射線として散乱し、一部は材料から
スキャナーに戻ります。 セカンダリ放射線は、図 4-17 のように特別に形成された
ダイアフラムを介して検出器がとらえます。

検出器は、A’、B’、C’ などでマークされた 20 以上の検出器要素で構成されています。図 4-17 のように、それぞれが
対象物の
特定の深さ (A、B、C) から後方散乱放射線の品質を測定します。 各センサー要素は、特定の深さにフォーカスします。
シリンダー状のスキャナーは、
7 x 7 cm のみを測定し、グリッドで対象物を
スキャンします。
スキャンシステムと
データプロセッサを接続することで、
対象物の総合的な「コンプトン画像」を
現像し、その中に欠陥が
表示されます。
この手法は、対象物に
片側からのみアクセスする
必要がある場合に便利です。
例えばハニカム構造
と複合材料
によく利用され、
浸透の深さは
約 50 ㎜ です。
この手法は (それでも) 極めて遅く、50 cm2 の表面をスキャンするのに約 5 分かかります。
しかし、個別の検出器要素の「疑似フォーカス」の結果として、欠陥の深さの位置がすぐ
にわかるといったメリットもあります。