工业计算机断层扫描（Industrial Computed Tomography，简称工业CT）是一种利用X射线对物体内部结构进行无损三维成像的检测技术。它能够在不破坏样品的前提下，清晰呈现内部缺陷、装配关系及几何尺寸，广泛应用于制造与质量控制领域。
一、主要用途
1.用于铸件、焊缝、复合材料等零部件的内部缺陷检测，如气孔、裂纹、夹杂、疏松等，尤其适用于结构复杂或高价值部件。
2.在电子电器行业，可对BGA封装、PCB板、电池内部结构进行失效分析，识别虚焊、短路、隔膜褶皱等问题。
3.支持逆向工程与尺寸测量，通过三维重建模型，精确获取复杂曲面、内腔或隐蔽结构的几何参数，满足GD&T（几何尺寸与公差）分析需求。
4.应用于航空航天、汽车、轨道交通等领域，对涡轮叶片、燃油喷嘴、轻量化结构件等关键零部件进行全生命周期质量验证。
5.在科研与新材料开发中，用于观察多孔介质、泡沫金属、增材制造（3D打印）零件的内部形貌与孔隙分布。
二、工作原理
1.被测工件放置于旋转平台上，X射线源发射锥形或扇形射线穿透物体，不同密度和厚度区域对射线的吸收程度不同。
2.对侧的平板探测器接收透射后的射线强度，形成二维投影图像（称为“投影图”）。
3.工件在360°范围内以微小角度步进旋转，采集数百至数千张投影图像。
4.计算机通过专用重建算法（如滤波反投影FBP或迭代重建），将这些二维投影数据合成为三维体素模型。
5.利用可视化软件，可对三维模型进行任意剖切、渲染、缺陷标注、壁厚分析及尺寸测量，实现全面内部结构解析。
三、使用注意事项
1.安全防护优先：X射线具有辐射性，设备必须安装在屏蔽良好的专用房间内，操作人员需佩戴剂量计，并严格遵守辐射安全规程，禁止在设备运行时打开防护门。
2.样品适配性评估：根据工件材质、尺寸和密度选择合适的X射线能量与探测器类型；高密度或大尺寸样品可能需更高能射线源，且会降低图像分辨率。
3.放置与固定：样品应稳固安装在转台上，避免扫描过程中晃动；重心偏移过大会影响旋转平稳性，导致图像伪影。
4.参数优化：合理设置电压、电流、曝光时间、旋转步数等参数，在图像质量与扫描效率之间取得平衡；过度曝光可能损坏探测器，曝光不足则信噪比低。
5.环境要求：设备应置于温度、湿度稳定的室内，远离强振动源和电磁干扰，确保机械精度与电子系统稳定。
6.定期校准维护：按厂家建议周期对X射线源、探测器及旋转平台进行校准；清洁光学窗口和导轨，检查冷却系统是否正常。
7.数据管理：三维数据文件体积庞大，需配置足够存储空间，并建立规范的数据备份与归档机制。
工业CT作为先进的无损检测手段，正逐步从实验室走向生产线。科学使用并规范操作，方能充分发挥其在质量保障与技术创新中的核心价值。
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工业CT的用途、原理与使用注意事项
更新时间：2026-02-10
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