强流中子源HINEG发动机叶片中子照相无损检测研究获进展

jidianqi

中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所研究团队基于强流氘氚中子源科学装置HINEG，与哈尔滨工业大学联合开展了型号航空发动机涡轮叶片残芯中子照相实验研究，成功检出了叶片内部的微量残芯，为航空发动机涡轮叶片的制造检测工艺提供了重要支撑。

　　涡轮叶片是航空发动机产生推力的关键部件，叶片熔模铸造过程中残留的陶瓷型芯会降低其冷却性能，甚至阻塞冷却通道，导致叶片过热损坏，从而严重影响发动机安全。因此，发动机叶片内部残芯的检测极为重要。

　　热中子照相因灵敏度高，穿透金属的能力强，被认为是目前最有效的残芯检测方法之一。HINEG中子源强达6.4×1012 n/s，经慢化准直后实现高灵敏度且快速的热中子照相检测。本次实验利用HINEG热中子照相终端，清晰检出了叶片内部质量为mg量级的残芯，显示出HINEG优良的中子照相分辨特性，实验结果为该型号涡轮叶片的制造检测工艺提供了重要数据参考。

　　中子照相作为无损检测技术的重要组成，与X射线照相等具有良好互补性，在航空航天、国防军工、国土安全等领域有着广泛的需求和应用。核能安全所基于强流氘氚中子源科学装置HINEG，搭建了热中子和快中子照相终端，成功开展了一系列中子照相实验，目前正在开展移动式中子照相系统研发，以满足不同类型现场检测需求。

强流氘氚中子源科学装置HINEG