การตรวจหารอยบกพร่องในชิ้นงานอะลูมิเนียมโดยใช้ดิฟเฟอเรนเชียลแกมมาเรย์สแกตเทอริงสเปกโตรสโคปี

Abstract

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและพัฒนาวิธีตรวจหารอยบกพร่องในชิ้นงาน อะลูมิเนียมโดยใช้ดิฟเฟอเรนเชียลแกมมาเรย์สแกตเทอริงสเปกโตรสโคปี รอยบกพร่องภายในชิ้นงานอะลูมิเนียมสามารถวิเคราะห์ได้จากดิฟเฟอเรนเชีย ลสเปกตรัมซึ่งได้จากการนำคอมพ์ตันสแกตเทอริงที่กระเจิงจากชิ้นงาน อะลูมิเนียมตัวอย่างที่ต้องการทดสอบลบออกจากคอมพ์ตันสแกตเทอริงสเปกตรัมที่ กระเจิงจากชิ้นงานอะลูมิเนียมอ้างอิงที่ไม่มีรอยบกพร่อง ในการทดลองได้ใช้ชิ้นงานอะลูมิเนียมตันรูปทรงกระบอก ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 5 เซนติเมตร ยาว 9 เซนติเมตร ต้นกำเนิดรังสี Cs-137 ความแรงรังสี 5.5 มิลลิคูรี จัดระบบวัดรังสีให้หัววัดรังสีทำมุม 90 ํ กับแนวลำรังสี แล้ววัดรังสีที่กระเจิงจากชิ้นงานอะลูมิเนียมเข้าสู่หัววัดรังสี เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อดิฟเฟอเรนเซียลสเปกตรัมคือ เมื่อตำแหน่งของรอยบกพร่องภายในชิ้นงาน เวลาที่ใช้ในการวัดรังสี ขนาดของรอยบกพร่องและชิ้นงานอะลูมิเนียมต่างกัน ผลการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อดิฟเฟอเรนเชียลสเปกตรัมพบว่า เมื่อตำแหน่งของรอยบกพร่องต่างกัน ลักษณะของดิฟเฟอเรนเชียลจะต่างกันคือ ถ้ารอยบกพร่องอยู่ในแนวลำรังสีผ่านดิฟเฟอเรนเชียลจะมีพีคเป็นบวก พลังงานที่มีความเข้มรังสีสูงสุดจะสูงกว่า 288 keV เมื่อรอยบกพร่องอยู่ใกล้ต้นกำเนิดรังสี และต่ำกว่า 288 keV เมื่ออยู่ไกลกว่าจุดศูนย์กลางชิ้นงานจากต้นกำเนิดรังสี ถ้ารอยบกพร่องอยู่ด้านใกล้หัววัดรังสี ดิฟเฟอเรนเชียลสเปกตรัมจะมีพีคเป็นลบและจะกระจายเป็นบวกทุกช่วงพลังงานถ้า รอยบกพร่องอยู่ไกลกว่าแนวลำรังสีจากหัววัดรังสี เมื่อใช้ชิ้นงานอะลูมิเนียมต่างกันดิฟเฟอเรนเชียลสเปกตรัมจะยังมีลักษณะ คล้ายกัน แต่มีความเข้มรังสีน้อยกว่าสำหรับขนาดของรอยบกพร่องที่เล็กที่สุดที่สามารถ วิเคราะห์ได้จากการวิจัยนี้มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.4 เซนติเมตร