Các nguồn phóng xạ phổ biến dùng trong kiểm tra NDT của hãng Gammatec

Chụp ảnh phóng xạ gamma (Gamma Radiography – RT) là một trong những phương pháp kiểm tra không phá hủy thể tích quan trọng nhất để đánh giá khuyết tật mối hàn, vật đúc và kết cấu cơ khí. Tùy thuộc vào chiều dày vật liệu, dải năng lượng yêu cầu và điều kiện an toàn tại công trường, việc lựa chọn đúng loại đồng vị phóng xạ quyết định trực tiếp đến chất lượng độ nhạy hình ảnh (IQI sensitivity) và thời gian chiếu chụp.

Bảng thông tin các nguồn phóng xạ phổ biến

Đồng vị	Ký hiệu	Chu kỳ bán rã ()	Dải năng lượng ()	Dải chiều dày thép hiệu dụng	Suất liều tại  ()
Iridium-192			(trung bình	(tối đa )
Selenium-75			trung bình
Cobalt-60				(tối đa )
Ytterbium-169			trung bình

Đặc tính kỹ thuật của các nguồn phổ biến

Iridium-192 – Nguồn tiêu chuẩn cho công nghiệp dầu khí và chế tạo

• Năng lượng trung bình  cho phép kiểm tra hầu hết các đường ống dẫn, bồn áp lực và kết cấu thép thông dụng.
• Kích thước tiêu điểm (focal spot) nhỏ (), mang lại độ sắc nét hình học () cao.
• Điểm hạn chế là chu kỳ bán rã ngắn (), đòi hỏi phải nạp/đổi nguồn định kỳ mỗi 3–4 tháng để duy trì thời gian chiếu chụp tối ưu.

Selenium-75 – Giải pháp chất lượng cao cho thành mỏng và không gian hẹp

• Dải năng lượng mềm hơn () mang lại độ tương phản hình ảnh (radiographic contrast) vượt trội trên các ống mỏng, thép không gỉ (inox), nhôm hoặc vật liệu phi kim.
• Chu kỳ bán rã dài gần gấp đôi  (), giúp giảm tần suất thay nguồn và chi phí vận chuyển.
• Suất liều thấp hơn, giúp thu hẹp đáng kể bán kính khoanh vùng an toàn bức xạ (Radiation Exclusion Zone) – lý tưởng cho kiểm tra cự ly gần (Close Proximity Radiography – GamCPR) trong các nhà máy đang vận hành.

Cobalt-60 – Sức mạnh đâm xuyên kết cấu siêu dày

• Sở hữu hai đỉnh năng lượng gamma rất cao ( và ), chuyên dùng cho các kết cấu đúc lớn, rèn áp lực cao, chân đế giàn khoan và tường chắn bê tông dày.
• Chu kỳ bán rã 5.27 năm, không cần nạp nguồn thường xuyên.
• Yêu cầu thiết bị chứa nguồn (projector) có lớp che chắn urani nghèo/chì rất nặng (>200kg) và khoảng cách cách ly an toàn rất lớn khi phát xạ.

Ytterbium-169 – Chuyên dụng cho vi điện tử, hàng không và ống trao đổi nhiệt

• Dải phổ năng lượng thấp tương đương bóng phát tia X công nghiệp (), giúp chụp kiểm tra các ống trao đổi nhiệt đường kính nhỏ, cánh tuabin hàng không và vi mối hàn.
• Nhược điểm là chu kỳ bán rã chỉ 32 ngày, cần chuỗi cung ứng logistics hàng không nhanh.

Tối ưu hóa kiểm tra RT với bộ công cụ GammaCalc

Dựa trên các phần mềm tính toán miễn phí từ Gammatec (https://gammatecsa.com/ndt-tools), các kỹ sư RT có thể chuẩn hóa quy trình hiện trường thông qua 4 công cụ tính toán:

• Isotope Decay Calculator: Tự động tính toán độ suy giảm hoạt độ phóng xạ () theo ngày, giúp kỹ thuật viên xác định chính xác hoạt độ khả dụng (Curie / GBq) mà không cần tra biểu đồ thủ công.
• Gamma Exposure Time Calculator: Tính toán thời gian chiếu xạ chuẩn dựa trên độ nhạy phim (Carestream/Agfa), khoảng cách nguồn – phim (SFD), bề dày tương đương chì/thép (HVL/TVL) và mật độ quang học (Optical Density ).
• Radiation Exclusion Zone & GamCPR Calculator: Xác định khoảng cách ranh giới an toàn cho công chúng ( hoặc ) và nhân viên bức xạ, tính toán hiệu quả che chắn của ống chuẩn trực (Collimator) từ  đến .
• Geometric Unsharpness Calculator (): Tính toán độ mờ hình học  để đảm bảo tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn ASME Sec V Article 2 hoặc ISO 17636.

Việc làm chủ thông số nguồn và ứng dụng các công cụ tính toán tự động không chỉ nâng cao độ tin cậy trong phát hiện khuyết tật mà còn đảm bảo tuân thủ tuyệt đối các quy định an toàn bức xạ của Cục An toàn Bức xạ và Hạt nhân (VARANS).

Câu hỏi thường gặp (Frequently Asked Questions – FAQ)

1. Những hồ sơ và thủ tục pháp lý nào cần chuẩn bị khi đặt mua / nạp nguồn phóng xạ?

Để hoàn tất quy trình mua mới hoặc nạp lại nguồn phóng xạ công nghiệp từ Gammatec, khách hàng cần hoàn thiện các giấy tờ theo quy định pháp lý quốc tế và sở tại:

• Giấy phép nhập khẩu (Import Permit): Do Cục An toàn Bức xạ và Hạt nhân (VARANS) cấp phép nhập khẩu nguồn phóng xạ vào Việt Nam.
• Giấy phép sử dụng, lưu giữ và vận chuyển: Chứng nhận đủ điều kiện an toàn bức xạ cho mục đích công nghiệp (NDT).
• Văn bản ủy quyền vận chuyển vật liệu phóng xạ (Authorization to ship): Cần thiết khi gửi thiết bị/máy chiếu (Projector) sang xưởng Gammatec tại Nam Phi để nạp nguồn (được phê duyệt chính thức bởi đại diện Gammatec).
• Giấy phép xuất khẩu (Export Permit): Phục vụ thủ tục tạm xuất tái nhập cho máy chiếu hoặc tái xuất nguồn cũ về nước sản xuất.
• Đơn đặt hàng (Purchase Order – PO) và Xác nhận thanh toán: Chứng từ thương mại xác nhận giao dịch.

2. Chu kỳ bán rã (Half-life) hoạt động như thế nào trong thực tế?

Sự phân rã của các nguyên tố phóng xạ diễn ra với tốc độ cố định. Chu kỳ bán rã () là khoảng thời gian cần thiết để một nửa (50%) lượng vật chất không bền phân rã thành trạng thái bền hơn.

• Quy luật suy giảm: Nếu một nguồn mới có hoạt độ ban đầu , sau 1 chu kỳ bán rã hoạt độ giảm còn ; sau 2 chu kỳ còn , và tiếp tục giảm tương ứng.
• Đặc tính các đồng vị thông dụng:
  • Cobalt-60 ():  (phân rã chậm, sử dụng dài hạn).
  • Selenium-75 ():  (khoảng 4 tháng).
  • Iridium-192 ():  (đòi hỏi kế hoạch nạp/đổi nguồn định kỳ mỗi 3–4 tháng).

3. Chính sách bảo dưỡng và sửa chữa thiết bị RT (Repairs & Services)

• Xưởng kỹ thuật chuyên dụng: Gammatec sở hữu xưởng cơ khí đạt chuẩn quốc tế tại Nam Phi cùng đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm, chuyên trách kiểm tra, sửa chữa và bảo dưỡng định kỳ các dòng máy chiếu Gamma (RT Projectors), ống dẫn nguồn (Guide tubes), tay quay điều khiển (Winders) và phụ kiện an toàn.
• Hệ thống quản lý trực tuyến CMS (Interactive Calibration Management System): Khách hàng có thể truy cập cổng CMS để theo dõi trực tiếp trạng thái thiết bị đang gửi đi hiệu chuẩn, bảo trì hoặc kiểm định theo thời gian thực.

4. Chính sách tiếp nhận và xử lý nguồn phóng xạ đã phân rã (Sources Disposal)

• Nguồn do Gammatec cung cấp: Gammatec cam kết 100% bằng văn bản tiếp nhận lại toàn bộ nguồn đã hết hạn/hết hoạt độ do hãng cung cấp để xử lý an toàn tại Nam Phi (đáp ứng điều kiện bắt buộc để xin giấy phép nhập khẩu của VARANS).
• Nguồn từ nhà cung cấp khác (Foreign Suppliers): Các nguồn  và  đã suy giảm hoạt độ từ các hãng khác có thể được Gammatec hỗ trợ tiếp nhận xử lý an toàn, với điều kiện khách hàng đặt mua nguồn thay thế mới theo tỷ lệ 1:1 và tuân thủ các quy định xuất nhập khẩu vật liệu phóng xạ hiện hành của Nam Phi tại thời điểm yêu cầu.

Liên hệ & Đặt hàng

Sẵn sàng sử dụng kiểm tra phóng xạ Gamma cho dự án của bạn? Liên hệ ngay với VISCO để nhận báo giá chi tiết, tư vấn cấu hình thiết bị và hỗ trợ hoàn thiện hồ sơ cấp phép bức xạ.