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1、CR射线检测技术在航空复合材料检测中的应用复合材料在民用航空领域有广阔的应用前景，而射线检测是复合材料无损检测中最直接、最有效的方法之一。因为CR射线检测技术具有IP板可以弯曲，可以节省检测时间，动态范围大，可重复使用，无需胶片存贮空间等优点，所以，在复合材料无损检测领域，它将逐渐成为可取代胶片照相技术的一种检测技术。 1 CR射线检测技术简介 CR射线检测系统主要是由射线机、IP板、扫描器、图像显示与处理单元四部分组成的。当射线束透射被检工件时，工件局部缺陷或结构差异会改变工件对射线的衰减，使照射在IP板上的射线强度有所不同，而IP板中荧光物质电子被激励俘获到较高能带，形成了光激发射荧光中心
2、（PLC），以潜在图像保留照相射线信息。将IP板放入扫描仪后，利用激光激发，光激发射荧光中心电子返回初始能级，并发射可见光输出能量。光发射与接收到的射线剂量成比例，扫描仪将可见光信号转变为数字信号，经过计算机的处理得到灰度图像以供评判。 2 CR射线检测技术现状 自20世纪80年代中后期，将数字射线检测技术应用于工业无损检测领域以来，国内外相继制订了一些技术标准。它们主要涉及技术导则、检测系统装置标准和检测标准三类，而这些检测标准主要是针对金属材料的。复合材料射线检测没有通用的像质计，不能保证其灵敏度。国内外关于复材射线检测的标准比较少，针对CR射线检测技术的通用标准就更少，甚至没有。为了让复
3、材CR射线检测有法可依，制订相应的标准是势在必行的。在制订复合材料CR检测标准时，必须要考虑到复合材料的结构特点、检测灵敏度、缺陷检出能力和缺陷特点与评判等。 3 复合材料CR检测工艺质量控制 复合材料CR射线检测可参考胶片射线照相检测，主要控制检测技术级别、透照布置、CR系统选择、透照布置、散射线屏蔽和评判图像要求等，可见标准EN 14784-2和GB/T 26642.为了保证CR系统性能的稳定，必须定期测试系统性能，比如基本空间分辨率、规格化信噪比、几何失真、激光束功能、模糊或闪烁、扫描器抖动、阴影、影像擦除和IP伪像等，可通过验证规定尺寸缺陷检测能力来保证检测的灵敏度。 4 复合材料CR
4、射线检测 蜂窝夹层复材零件易形成夹杂、芯格分离、蜂窝压缩、压坏、变形和填料不足等缺陷，所以，特制作了具有一定尺寸人工缺陷的碳纤维复材试块以供检测。检测采用GE ISOVOLT TITAN 160型号X射线机、Carestream INDUSTREX HPX-1 CR扫描仪和Carestream INDUSTREX FLEX XL蓝光IP板。 图1为CR检测图像，图像空间分辨率都高于3 Lp/mm。图1（a）为夹杂缺陷试块图像，从中可以清晰地发现3处长度分别为6 mm、8 mm和10 mm的灰度较低的线性显示，这和在蜂窝与胶膜间放置的3处铜丝尺寸吻合。图1（b）为芯格分离试块图像，从中可以发现有
5、3处分别有4个连续芯格分离显示，分离处同时也伴随着一排排的蜂窝压缩和部分蜂窝变形，蜂窝压缩处蜂窝壁基本保持平行，但是，蜂窝变形处蜂格已不是六边形，同时蜂壁发生扭曲。图1（c）为蜂窝压坏缺陷试块图像，其中显示2处被压坏，缺陷处比正常区域蜂格显示模糊，具有晕圈效应。图1（d）为填料不足缺陷试块图像，从中可以发现，第一排右三个格子未填区域与正常区域灰度基本相同，填充区域灰度比较小，第二排四个格子灰度都比正常区域的灰度小，但是，灰度从左到右依次增加。在制作试块时，第一排高度方向填满，右3个格子横向未填满，第二排横向覆盖填满，右3个格子高度方向依次填充3/4，1/2，1/4.由此可知，填料不足引起射线衰减变化，最终导致图像灰度变化。也就是说，可以通过图像灰度的变化来确认填料是否充足。 5 结论 目前，关于复合材料CR射线检测技术方面的标准比较少，可参照现有金属材料CR检测标准进行工艺质量控制，并通过人工缺陷试块确保系统的缺陷检出能力。采用这项技术，可对蜂窝夹层结构复合材料零件进行CR检测，它对夹杂、芯格分离、蜂窝压缩、蜂窝压坏、蜂窝变形、填料不足等缺陷的检测效果都比较好。