X射線使用衍射原理來(lái)確定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)質(zhì)地和應(yīng)力。X射線管執(zhí)行物質(zhì)的相分析，定性分析和定量分析。廣泛用于冶金，石油，化工，科研，教學(xué)，材料生產(chǎn)等領(lǐng)域。 當(dāng)已知X射線波長(zhǎng)λ時(shí)，可以使用細(xì)粉或細(xì)粒多晶的線性樣品。 反射面被反射在測(cè)量了θ之后，可以使用布拉格公式確定晶格平面間距d，晶胞尺寸和晶胞類(lèi)型。 

在X射線結(jié)構(gòu)分析中使用粉末法的理論基礎(chǔ)確定衍射線的強(qiáng)度，可以進(jìn)一步確定晶胞中原子的排列。X射線是一種短波長(zhǎng)的電磁波，它可以穿透一定厚度的材料，并使熒光材料發(fā)光，感光乳劑感光，并產(chǎn)生氣體被離子化。 通過(guò)用電子束轟擊金屬“靶”而產(chǎn)生的包括具有特定波長(zhǎng)的X射線，該特定波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于靶中的各種元素，稱為特征X射線。 

發(fā)現(xiàn)X射線衍射現(xiàn)象后，很快就被用于研究金屬和合金的晶體結(jié)構(gòu)，已成為研究晶體物質(zhì)和某些非晶態(tài)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的有效方法。分析是金屬中X射線衍射的常用方法，分為定性分析和定量分析。X射線實(shí)時(shí)成像系統(tǒng)定性分析將測(cè)得的待測(cè)材料的晶格間距和衍射強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)相的衍射數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以確定材料中存在的相。

X射線管道爬行器基本原理主要由機(jī)械行走部分、射線發(fā)生部分、定位傳感器、邏輯控制器、電源及管道外部的遙控定位用指令源等組成，它是一種自動(dòng)化射線產(chǎn)生裝置，由機(jī)械行走部分帶動(dòng)射線發(fā)生裝置在管道內(nèi)部行走，在管道外對(duì)接焊縫處貼X射線專(zhuān)用膠片和標(biāo)記，通過(guò)管道外部遙控裝置的配合，可以在管道內(nèi)定位及曝光，從而對(duì)管道對(duì)接環(huán)焊縫進(jìn)行X光透照，實(shí)現(xiàn)管道對(duì)接環(huán)焊縫的無(wú)損檢測(cè)，另外，還可以通過(guò)遙控控制爬行器的前進(jìn)、后退、休息等動(dòng)作。

一般用于天然氣管道、石油管道、城市供排水管道、自來(lái)水管道等多種管道的缺陷檢查、修補(bǔ)等工作，其一般由行走機(jī)構(gòu)、用于管內(nèi)壁觀察和檢測(cè)的檢測(cè)裝置、控制和通訊裝置等組成，若需要還可以加上管內(nèi)缺陷的修補(bǔ)裝置。

管道爬行器在使用時(shí)，主要是將探傷裝置（即X射線發(fā)生器）及其相連接的驅(qū)動(dòng)小車(chē)置于待測(cè)管道內(nèi)部，檢測(cè)人員在一旁通過(guò)定位裝置控制驅(qū)動(dòng)小車(chē)并使得探傷裝置和驅(qū)動(dòng)小車(chē)完成相應(yīng)的動(dòng)作。

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