X射線使用衍射原理來確定物質的晶體結構質地和應力。X射線管執(zhí)行物質的相分析，定性分析和定量分析。廣泛用于冶金，石油，化工，科研，教學，材料生產(chǎn)等領域。 當已知X射線波長λ時，可以使用細粉或細粒多晶的線性樣品。 反射面被反射在測量了θ之后，可以使用布拉格公式確定晶格平面間距d，晶胞尺寸和晶胞類型。 

在X射線結構分析中使用粉末法的理論基礎確定衍射線的強度，可以進一步確定晶胞中原子的排列。X射線是一種短波長的電磁波，它可以穿透一定厚度的材料，并使熒光材料發(fā)光，感光乳劑感光，并產(chǎn)生氣體被離子化。 通過用電子束轟擊金屬“靶”而產(chǎn)生的包括具有特定波長的X射線，該特定波長對應于靶中的各種元素，稱為特征X射線。 

發(fā)現(xiàn)X射線衍射現(xiàn)象后，很快就被用于研究金屬和合金的晶體結構，已成為研究晶體物質和某些非晶態(tài)物質微觀結構的有效方法。分析是金屬中X射線衍射的常用方法，分為定性分析和定量分析。X射線實時成像系統(tǒng)定性分析將測得的待測材料的晶格間距和衍射強度與標準相的衍射數(shù)據(jù)進行比較，以確定材料中存在的相。

X射線管道爬行器基本原理主要由機械行走部分、射線發(fā)生部分、定位傳感器、邏輯控制器、電源及管道外部的遙控定位用指令源等組成，它是一種自動化射線產(chǎn)生裝置，由機械行走部分帶動射線發(fā)生裝置在管道內部行走，在管道外對接焊縫處貼X射線專用膠片和標記，通過管道外部遙控裝置的配合，可以在管道內定位及曝光，從而對管道對接環(huán)焊縫進行X光透照，實現(xiàn)管道對接環(huán)焊縫的無損檢測，另外，還可以通過遙控控制爬行器的前進、后退、休息等動作。

一般用于天然氣管道、石油管道、城市供排水管道、自來水管道等多種管道的缺陷檢查、修補等工作，其一般由行走機構、用于管內壁觀察和檢測的檢測裝置、控制和通訊裝置等組成，若需要還可以加上管內缺陷的修補裝置。

管道爬行器在使用時，主要是將探傷裝置（即X射線發(fā)生器）及其相連接的驅動小車置于待測管道內部，檢測人員在一旁通過定位裝置控制驅動小車并使得探傷裝置和驅動小車完成相應的動作。

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