本發(fā)明涉及貴金屬檢測技術(shù)領域,具體涉及一種基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法。
背景技術(shù):
“3D硬金”是珠寶首飾行業(yè)中的新品種,相較于傳統(tǒng)的足金,既有足金的高成色,又具有很高的表面硬度,非常受消費者的喜愛。目前,市場上3D硬金的內(nèi)部結(jié)構(gòu)多為薄壁中空,金含量為999‰,其生產(chǎn)方式主要包括電鑄法和熔金冶煉法兩種,在生產(chǎn)工藝中具有模具刷銀的步驟,因而對于成品內(nèi)層除銀是否干凈需要進行探究,即需要對產(chǎn)品金含量進行檢測,目前檢驗檢測機構(gòu)普遍使用的是X射線熒光光譜法與化學法。但是,本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),前一種方法僅對3D硬金表層部分的金屬含量進行檢測,而未對其內(nèi)空處是否有銀殘留進行檢測;后一種方法則是完全有損的檢測,將樣品溶解后進行含量測定,這樣就加大了樣品的損失,即不管樣品內(nèi)部是否存在缺陷,均會消耗樣品。
因此,針對現(xiàn)有3D硬金飾品缺陷檢測的不足,有必要找到一種簡易的初篩方法,能剝離出可疑的缺陷樣品,從而有針對性的進行化學法金含量確定,這樣則降低了樣品材料消耗成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),X射線具有圖像對比度高、檢測速度快、能區(qū)分具有一定密度差值材料的功能,因而當密度不同的樣品,在相同的X射線測試條件下,能夠得到不同的圖像灰度值,對于金、銀(含量均達到999‰)樣品,其密度差別為8.83g/cm3,因而在相同條件下其圖像灰度值存在顯著差別,若飾品內(nèi)層含銀,其圖像灰度值較相同厚度足金產(chǎn)品圖像灰度值會偏大,因此可用于飾品內(nèi)部缺陷的篩查。
據(jù)此,針對現(xiàn)有技術(shù)存在的X射線熒光光譜法只能檢測3D硬金飾品表層金含量,而化學法則有損耗材的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法,包括以下步驟:
S1、準備厚度不同的多種3D硬金樣品,采用X射線透視儀對樣品分別進行X射線測試,得到在相同測試條件下不同厚度樣品所對應的圖像灰度值,依據(jù)所述圖像灰度值與厚度的對應關(guān)系建立線性函數(shù);
S2、測量待測3D硬金飾品的實際厚度,并通過X射線透視儀測量得到待測3D硬金飾品的實際圖像灰度值;
S3、根據(jù)所述步驟S1中圖像灰度值與厚度的對應線性函數(shù)關(guān)系,計算出在實際厚度值下所對應的參考圖像灰度值;
S4、將待測3D硬金飾品的實際圖像灰度值與參考圖像灰度值進行比較,若小于等于5‰,則待測3D硬金飾品的金含量合格;若大于5‰,則待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法,首先建立已知足金層厚度與X射線圖像灰度值的線性函數(shù)關(guān)系,將線性函數(shù)關(guān)系中的圖像灰度值作為參考圖像灰度值,然后分別測量出待測3D硬金飾品的厚度和實際圖像灰度值,并根據(jù)待測3D硬金飾品的厚度計算出在線性函數(shù)關(guān)系中所對應的參考圖像灰度值,最后比較待測3D硬金飾品的實際圖像灰度值和參考圖像灰度值的相對差值,若相對差值小于等于5‰則待測3D硬金飾品的金含量合格,即產(chǎn)品的金含量達到999‰,若相對差值大于5‰則待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品,即認為產(chǎn)品內(nèi)部存在缺陷。因此,利用本發(fā)明提供的方法能對3D硬金飾品內(nèi)部是否含銀進行初篩,避免了所有產(chǎn)品均進行有損耗材的弊端,具有簡便、快速、高效、無損和低成本的特點,拓展了X射線在貴金屬檢測領域的應用。
進一步,所述步驟S1中準備了四種材質(zhì)均一、厚度分別為0.081mm、0.125mm、0.142mm和0.183mm的3D硬金樣品。
進一步,所述步驟S2中采用千分尺測量待測3D硬金飾品的實際厚度。
進一步,所述步驟S2中采用工作電壓為30~100KV、工作電流為30~100mA、焦距和放大倍率可調(diào)的X射線透視儀。
進一步,所述步驟S4中當確定待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品后,還包括采用化學法進行金含量確定的步驟。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法流程示意圖。
圖2a是本發(fā)明實施例提供的厚度為0.081mm 3D硬金飾品對應的圖像灰度示意圖。
圖2b是本發(fā)明實施例提供的厚度為0.125mm 3D硬金飾品對應的圖像灰度示意圖。
圖2c是本發(fā)明實施例提供的厚度為0.142mm 3D硬金飾品對應的圖像灰度示意圖。
圖2d是本發(fā)明實施例提供的厚度為0.183mm 3D硬金飾品對應的圖像灰度示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本發(fā)明。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“縱向”、“徑向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
請參考圖1所示,本發(fā)明提供一種基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法,包括以下步驟:
S1、準備厚度不同的多種3D硬金樣品,采用X射線透視儀對樣品分別進行X射線測試,得到在相同測試條件下不同厚度樣品所對應的圖像灰度值,依據(jù)所述圖像灰度值與厚度的對應關(guān)系建立線性函數(shù),即依據(jù)所得圖像灰度值與對應的厚度得到相應的線性關(guān)系,根據(jù)Beer定理,推導出厚度與圖像灰度值的函數(shù)關(guān)系,并以此作為實際產(chǎn)品檢測中特定厚度的參考圖像灰度值;
S2、測量待測3D硬金飾品的實際厚度,并通過X射線透視儀測量得到待測3D硬金飾品的實際圖像灰度值,其中采用X射線透視儀測量產(chǎn)品的實際圖像灰度值的方法為本領域技術(shù)人員所熟知,在此不再贅述;
S3、根據(jù)所述步驟S1中圖像灰度值與厚度的對應線性函數(shù)關(guān)系,計算出在實際厚度值下所對應的參考圖像灰度值,即將測量的實際厚度值代入到線性函數(shù)關(guān)系中,求出在待測產(chǎn)品實際厚度下對應的參考圖像灰度值;
S4、將待測3D硬金飾品的實際圖像灰度值與參考圖像灰度值進行比較,若小于等于5‰,則待測3D硬金飾品的金含量合格,即待測產(chǎn)品無缺陷;若大于5‰,則待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品,即表示產(chǎn)品內(nèi)部含銀,內(nèi)層除銀沒有除干凈,因而產(chǎn)品內(nèi)部存在缺陷;其中,本發(fā)明中區(qū)分可疑缺陷產(chǎn)品與合格產(chǎn)品的臨界值5‰,是建立在多次X射線透射掃描儀檢測結(jié)果與化學法檢測結(jié)果相互驗證的基礎上的,即當參考圖像灰度值與實際圖像灰度值的相對差值小于等于5‰時,用化學法測試產(chǎn)品的金含量均能達到999‰,產(chǎn)品內(nèi)部無缺陷;當參考圖像灰度值與實際圖像灰度值的相對差值大于5‰時,用化學法測試產(chǎn)品的金含量不能達到999‰,樣品內(nèi)部金含量存在缺陷,證明篩選方法真實可行。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的基于X射線檢測3D硬金飾品內(nèi)部缺陷的方法,首先建立已知足金層厚度與X射線圖像灰度值的線性函數(shù)關(guān)系,將線性函數(shù)關(guān)系中的圖像灰度值作為參考圖像灰度值,然后分別測量出待測3D硬金飾品的厚度和實際圖像灰度值,并根據(jù)待測3D硬金飾品的厚度計算出在線性函數(shù)關(guān)系中所對應的參考圖像灰度值,最后比較待測3D硬金飾品的實際圖像灰度值和參考圖像灰度值的相對差值,若相對差值小于等于5‰則待測3D硬金飾品的金含量合格,即產(chǎn)品的金含量達到999‰,若相對差值大于5‰則待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品,即認為產(chǎn)品內(nèi)部存在缺陷。因此,利用本發(fā)明提供的方法能對3D硬金飾品內(nèi)部是否含銀進行初篩,避免了所有產(chǎn)品均進行有損耗材的弊端,具有簡便、快速、高效、無損和低成本的特點,拓展了X射線在貴金屬檢測領域的應用。
作為具體實施例,請參考圖2a-2d所示,所述步驟S1中準備了四種材質(zhì)均一、厚度分別為0.081mm、0.125mm、0.142mm和0.183mm的3D硬金樣品,由圖2a-2d所示的圖像灰度示意圖可知,隨著3D硬金樣品的厚度不斷增加圖像的灰度越黑;同時,使用X射線透視儀分別對0.081mm、0.125mm、0.142mm和0.183mm的3D硬金樣品進行掃描時,除厚度以外其他測試條件保護一致。當然,所述3D硬金樣品的厚度種類并不局限于此,本領域技術(shù)人員在前述實施例的基礎上,還可以根據(jù)實際需要選擇多種厚度的3D硬金樣品進行掃描檢測,以建立起厚度和圖像灰度值的線性關(guān)系。
作為具體實施例,所述步驟S2中采用千分尺測量待測3D硬金飾品的實際厚度,而具體的測量方法為本領域技術(shù)人員熟知,在此不再贅述;當然,本領域技術(shù)人員也可以采用其他現(xiàn)有的技術(shù)方法進行測量,只要能夠準確測量出3D硬金飾品的厚度即可。
作為具體實施例,所述步驟S2中采用工作電壓為30~100KV、工作電流為30~100mA、焦距和放大倍率可調(diào)的X射線透視儀,具體可以選用型號為View X1800的X射線透視儀,由此可以更加準確地測試出3D硬金飾品的圖像灰度值,以提升本發(fā)明檢測方法的精確度。
作為具體實施例,所述步驟S4中當確定待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品后,還包括采用化學法進行金含量確定的步驟,即當待測3D硬金飾品為可疑缺陷產(chǎn)品時,還需要進一步采用化學法進行金含量的確定,而采用化學法進行金含量確定的方法已為本領域技術(shù)人員所熟知,在此不再說明。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術(shù)人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。