淺談射線檢測
非破壞檢測是一門工業基礎工程，也是一門應用科學。應用上非常的廣泛，可以保證被測試物件在結構與運作上的可靠性。選用非破壞檢測技術符合經濟成本效益的檢測方法，進行檢測確認被檢測物的狀況和缺陷，經由這樣的檢測，可以提早會預防管道破裂及各其延伸事故事件的發生。並在不破壞它們的情況下進行檢測和測量，避免影響檢測物後續的功能作用。
目前在工業上非破壞檢測方法主要分為下面幾類:射線檢測(RT)、超音波檢測(UT)、磁粒檢測(MT)、渦電流檢測(ET)、聲發射檢測(AE)、泄漏檢測(LT)、液滲檢測(PT)、中子射線檢測(NRT)、目視檢測(VT)等。
射線檢測是指「以具有穿透能力的射線 (如X射線、γ射線)穿透試件，再達於底片或螢幕等介質，以生成影像之記錄，然後研判影像以瞭解試件品質」。它在許多領域中被廣泛應用。射線檢測通常使用的裝備可分為兩類： X射線及γ射線。X射線光子產生於高能電子加速，γ射線則來源於原子核衰變。產生X射線的最簡單方法是用加速後的電子撞擊金屬靶。撞擊過程中，電子突然減速，其損失的動能會以光子形式放出，形成X射線。γ射線是由是原子衰變裂解時放出的射線之一，不穩定同位素之衰變所產生的高能量電磁波，這些同位素可以是天然的，也可以是人造的。
使用X射線的好處是其危險性小，能量可以改變，影像對比較佳等等，但壞處是設備通常較笨重，體積較大又需要電源等等，使用伽瑪射線)的好處是輕巧，且穿透力較大又不必電源，但壞處是危險性較大，能量又不易改變，影像對比較差等等。
在工業檢測中，射線檢測被用於檢測材料的缺陷，以及檢測焊接和鑄造品質等。這可以通過將物體置於射線源和檢測器之間，然後根據從物體上穿透、散射或反射出來的能量變化來分析物體的特性。
將具有高穿透性的射線穿透檢測物，檢測物中有薄有厚，密度高低各異的區域，其穿透射線量會有所差異，而射線會在檢測物後方的底片上形成影像。就如同照片一樣，根據光線量使底片曝光而形成影像。而X射線、γ射線是種高能量的電磁波，射線檢測中射線的量，也會使對射線具有感度的底片產生明暗的影像。
射線檢測的概念，會有一個射線源，射線穿透過檢測物，在底片上形成影像，所以射線檢測也是一種射線照相底板法。這種方法在醫院裡經常使用。將一片照相底片放置於人體後方，X射線穿過人體內軟組織（皮膚及器官）後會照射到底片，令這些部位於底片經顯影後保留黑色；X射線無法穿過人體內的硬組織，如骨或其他被注射含鋇或碘的物質，底片於顯影後會顯示成白色。
射線照相底片上的明暗度，是依射線通過檢測物到達底片上的射線量。射線通過檢測物時，若通過的射線量多或被吸收的少，在底片上就會顯得較黑；若通過的射線量少或被吸收的多，在底片上就會較白些。
(一)厚度: 材料厚度不同，底片的明暗程度不同，檢測物中最薄部份，對應底片上最黑，是射線量通過最多的原故。
(二)密度: 材料的密度也會影響射線通過的量，顯現在底片上不同的黑暗程度，鉛有較高的密度，再來是銅、鋼、鋁。密度高會吸收較多的射線，通過的射線量較少，所以通過鉛的射線量少，使底片較白些。
由這兩個特點，厚度與材料來看，檢測物中若有缺陷，例如氣孔，這缺陷部份的密度較低，射線通過時被吸收的射線量較少，通過的射線量多，因此會得到較黑的影像。射線檢測的基本過程，如同日常生活中的照相一樣，只是並非是以光為源而是以射線為源。所以射線檢測就是以具有穿透能力的射線穿透檢測物，於底片或螢幕上生成黑白影像的記錄。
當底片被感光後在暗房內浸於顯像液，曝光部份變黑，變黑的程度隨曝光量成正比，顯像完成，立刻以中止液或清水沖洗，再將底片置於定影液中，以溶解感光乳化劑未變黑部份，最後再以清水清除定影液，乾燥後加以判讀記錄。
(一)優點：
1.被測結果可以直觀顯示;
2.測量結果可以長期保存；
3.適用於各種材料的檢測，金屬材料、非金屬材料、複合材料均可以檢測；最適合檢驗體積缺陷，即具有一定空間分布的缺陷，或者具有一定厚度的缺陷。
(二)缺點 :
1.檢驗成本較高;
2.對裂紋類型缺陷有方向性的限制；
3.必須考慮安全防護。
本篇作者
按：石孟昌，中華民國工業安全衛生協會安全與環保技術服務處工程師。