ÚTEF - Ústav technické a experimentální fyziky

Dílčí úkoly > Radiační zobrazování v materiálových vědách

Radiační zobrazování v materiálových vědách

Metoda “Rentgenová dynamická defektoskopie (XRDD)” využívá zobrazovač Medipix k sledování časového vývoje poruch vznikajících v zatěžovaném materiálovém vzorku. I když je sledovaný materiál zatěžován spojitě a pomalu, defekty přesto mohou vznikat nespojitě a relativně rychle. Z tohoto důvodu je pro skutečnou dynamickou (časově závislou) defektoskopii klíčová možnost rychlého vyčítání rentgenových snímků.

Uvedená metoda umožňuje sledování změn v hustotě materiálu s přesností na úrovni mikrometrů. Testovaný vzorek je během zatěžování ozařován rentgenovým zářením. Měří se změny v prošlém svazku, které ukazují na změny v tloušťce vzorku, které jsou interpretovány jako zeslabování materiálu v důsledku vznikajících poškození.

Citlivost metody XRDD závisí na poměru intenzity původního a prošlého rentgenového svazku, na množství odražených fotonů, na účinnosti detektoru Medipix při dané použité energii fotonů a na spektru použité rentgenky.

Více

Řešitel

Vavřík Daniel

UTEF

Spolupracovníci

Jakůbek Martin	UTEF
Dammer Jiří	UTEF
Jakůbek Jan	UTEF
Jandejsek Ivan	UTEF

Granty:

Číslo	Název	Agentura
LC06041	Centrum základního výzkumu "Příprava, modifikace a charakterizace materiálů energetickým zářením"	MŠMT
106/04/0567	Studium zóny poškození ve vysoce tvárných materiálech v okolí čela trhliny metodou X-Ray Dynamic Defectoscopy	GAČR
MSM 6840770040	Výzkumný záměr 40: Využití radionuklidů a ionizujícího záření.	MŠMT

Články v impaktovaných časopisech
(21)

Příspěvky ve sbornících konferencí
(17)

Studenské práce
(0)

Ostatní publikace
(3)

Vše
(41)

Tabulkový výpis

J. Karch, B. Bartl, J. Dudák, J. Žemlička, F. Krejčí, "Non-destructive imaging of framents of historical beeswax seals using high-contrast X-ray micro-radiography and micro-tomography with large area photon-counting detector array", Micron (accepted) (2016)

D. Vavřík, J. Jakůbek, I. Jandejsek, F. Krejčí, I. Kumpová, J. Žemlička, "Visualization of delamination in composite materials utilizing advanced X-ray imaging techniques", Journal of Instrumentation 10 C04012 (2015)

F. Krejčí, M. Slavíková, J. Žemlička, J. Jakůbek, P. Kotlík, "High-contrast X-ray Radiography Using Hybrid Semiconductor Pixel Detectors with 1 mm thick Si sensor as a Tool for Monitoring Liquids in Natural Building Stones", Journal of Instrumentation 9 C07014 (2014)

F. Krejčí, J. Jakůbek, M. Slavíková, P. Kotlík, "Application of High-resolution X-Ray Radiography for Monitoring the Penetration Depth of Consolidants in Natural Building Stones ", Engineering Mechanics Conference proceedings, Svratka, Czech Rep., Paper #312, pp. 733–739 (2012)

J. Žemlička, J. Jakůbek, P. Soukup, "Energy Sensitive X-Ray Imaging with Pixel Stack Detector", Engineering Mechanics Conference proceedings, Svratka, Czech Rep., Paper #310, pp. 721–727 (2012)

M. Slavíková, F. Krejčí, J. Žemlička, M. Pech, P. Kotlík, J. Jakůbek, "X-ray Radiography and Tomography for Monitoring the Penetration Depth of Consolidants in Opuka - the Building stone of Prague Monuments ", Journal of Cultural Heritage 13 (4), 357-364 (2012)

D. Vavřík, "CT Artefact Reduction by Signal to Thickness Calibration Function Shaping", NIM A, Volume 633, Supplement 1, May 2011, Pages S152-S155

O. Jiroušek, I. Jandejsek, D. Vavřík, "Evaluation of strain field in microstructures using micro-CT and digital volume correlation", JINST 6 C01039 doi:10.1088/1748-0221/6/01/C01039 (2011)

I. Jandejsek, P. Soukup, J. Jakůbek, "Image processing for X-ray transmission radiography with 3D voxel detector", JINST 6 C12061 doi:10.1088/1748-0221/6/12/C12061 (2011)

D. Vavřík, P. Soukup, "Metal Grain Structure Resolved with Table-top micro-Tomographic System", JINST_007P_1011 (2011)

T. Nguyen, D. Vavřík, E. Lehmann, I. Jeon, "Neutron Analysis for Microvoids in an Adhesive Layer between High X-ray Attenuation Materials", Appl. Phys. Express 4 (2011) 066401

T. Doktor, O. Jiroušek, P. Zlámal, I. Jandejsek, "Real-time X-ray microradiographic imaging and image correlation for local strain mapping in single trabecula under mechanical load", JINST 6 C11007 doi:10.1088/1748-0221/6/11/C11007 (2011)

U. Koester, C. Granja, J. Jakůbek, J. Uher, J. Vacík, "Slow-neutron-induced charged-particle emission-channeling-measurements with Medipix detectors", Nucl. Instr. Methods A 633 (2011) S267-S269

P. Soukup, J. Jakůbek, I. Jandejsek, J. Žemlička, "X-ray color imaging with 3D sensitive voxel detector", JINST 6 C12014 doi:10.1088/1748-0221/6/12/C12014 (2011)

I. Jandejsek, F. Nachtrab, N. Uhlmann, D. Vavřík, "X-ray dynamic defectoscopy utilizing digital image correlation", NIM A, Volume 633, Supplement 1, May 2011, Pages S185-S18

D. Vavřík, J. Jakůbek, "Radiogram enhancement and linearization using the beam hardening correction method", NIM A, Vol. 607, Issue 1, p. 212-214 (2009)

D. Vavřík, J. Jakůbek, "Material Analysis Using Characteristic Transmission Spectra", IEEE NSS/MIC Conf. Proc. (2008), N30-320

D. Vavřík, I. Jandejsek, "Metoda interpolovaných elips založena na digitální obrazové korelaci", Engineering Mechanics 2008, ISBN 978-80-87012-11-6, pp. 252-253

D. Vavřík, J. Jakůbek, T. Holý, "Micrometric scale measurement of material structure moving utilizing μ-radiographic technique", NIM A, Vol. 591, Issue 1, p. 24-27 (2008)

D. Vavřík, J. Jakůbek, "Mikro radiografické měření rozvoje materiálového poškození", Conf. Proc. of New Methods of Damage and Failure Analysis of Structural Parts, ISBN 978-80-248-813-9, p. 331-337 (2008)

D. Vavřík, T. Holý, J. Jakůbek, M. Jakůbek, J. Valach, "Mikroradiografické měření rozložení a koncentrace mědi v duralovém vzorku", Československý Časopis pro Fyziku, 1/2008, 58-61

D. Vavřík, J. Jakůbek, T. Holý, "Mikroradiografické pozorování pole napětí v blízkosti čela trhliny", 17th European Conference on Fracture, ISBN 978-80-214-3692-3, pp. 76-83 (2008)

D. Vavřík, J. Jakůbek, M. Jakůbek, T. Holý, "Mikroradiografie v materiálovém výzkumu", Československý Časopis pro Fyziku, 1/2008, 53-57

D. Vavřík, T. Holý, J. Jakůbek, M. Jakůbek, "Microadiographic Measurement of Moving Material Structures", Proceedings of International Symposium on Technology for Next Generation Vehicle & Machine (2007)

D. Vavřík, T. Holý, J. Jakůbek, M. Jakůbek, J. Valach, "Microradiographic Observation of Grainy Structure of Al Alloy", IEEE NSS Conf. Proc. (2007) N24-432

J. Jakůbek, C. Granja, J. Dammer, R. Tykva, R. Hanus, J. Uher, Z. Vykydal, "Phase contrast enhanced high resolution X-ray imaging and tomography of soft tissue", Nucl. Instr. and Meth. A, Volume: 571, Issue: 1-2, Pages: 69-72, doi: 10.1016/j.nima.2006.10.031 (2007)

D. Vavřík, J. Dammer, T. Holý, J. Jakůbek, M. Jakůbek, I. Jandejsek, "Radiography of Chaotically Moving Objects", AIP Vol. 958 (2007) 139-142

D. Vavřík, J. Bryscejn, J. Jakůbek, J. Valach, "3D Measurement of the Strain Field Surrounding Crack Tip", European Conference of Fracture, p. 323-328. ISBN 1-4020-4971-4 (2006)

J. Jakůbek, D. Vavřík, T. Holý, M. Jakůbek, Z. Vykydal, "Experimental system for high resolution X-ray transmission radiography", Nucl. Instr. and Meth. A, Volume: 563, Issue 1, Pages: 278-281, doi: 10.1016/j.nima.2006.01.033

D. Vavřík, T. Holý, J. Jakůbek, M. Jakůbek, Z. Vykydal, "Microradiographic Observation of Material Damage Structure", 2006 IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record, Pages: 1081-1083, doi: 10.1109/NSSMIC.2006.356034

O. Valach, D. Vavřík, J. Bryscejn, J. Jakůbek, "Optical measurement of surface displacements in the vicinity of crack tip", Proc. of Engineering Mechanics 2006, p. 400-401. ISBN 80-86246-27-2

D. Vavřík, T. Holý, J. Jakůbek, M. Jakůbek, J. Bryscejn, V. Tichy, Z. Vykydal, J. Valach, "Radiographic Observation of Damage Zone Evolution in High Ductile Specimen", European Conference of Fracture, Pages: 323-328, ISBN 1-4020-4971-4 (2006)

J. Jakůbek, D. Vavřík, S. Pospíšil, J. Uher, "Quality of X-ray transmission radiography based on single photon counting pixel device", NIM A Vol. 546, pages 113-117 (2005)

D. Vavřík, T. Holý, J. Jakůbek, S. Pospíšil, Z. Vykydal, J. Dammer, "X-ray Micro Radiography Using Beam Hardening Correction", 2005 IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record, Pages: 2989-2992 , doi: 10.1109/NSSMIC.2005.1596959

D. Vavřík, J. Jakůbek, J. Zemánková, "Crack Instability Analyzed by the Method of Interpolated Ellipses", Proceedings, SEM X Costa Mesa, California USA (2004)

D. Vavřík, J. Jakůbek, S. Pospíšil, J. Visschers, J. Zemánková, "Non-destructive Observation of Damage Processes in precracked specimens by X-Ray Dynamic Defectoscopy", Annals of the Marie Curie fellowships-Vol.3, pp. 69-75, ISBN 92 92 894 7233¬2 (2004)

J. Jakůbek, T. Holý, S. Pospíšil, D. Vavřík, "Tomography for XRDD", NIM A Vol. 531, pages 307-313 (2004)

D. Vavřík, J. Jakůbek, S. Pospíšil, J. Visschers, "Present status of X-ray dynamic defectoscopy", IEEE NSS 2003 Conf. Proc.

J. Jakůbek, S. Pospíšil, D. Vavřík, J. Visschers, "Resolution and stability tests of a Medipix-1 pixel detector for X-ray dynamic defectoscopy", NIM A Vol. 509, pages 294-301 (2003)