骨密度仪的基础检测原理超声波详解.

第一篇：骨密度仪的基础检测原理超声波详解.

骨密度仪的基础检测原理超声波详解

超声骨密度仪检测的原理是超声波,它是超出人耳听力频率以上的一种机械波(>20千赫。其波形由速度,频率和波长决定,它们之间的关系是:速度=波长×频率。

当超声波通过骨组织时,它与骨组织之间的反应和放射线通过骨组织的情况完全不同。超声波通过介质(骨组织时,超声波发生两个根本的变化。介质可以改变超声波的速度,也可以使超声波能量减弱,发生衰减。因此目前临床上使用的超声骨密度仪主要测量两个参数: 超声速度和宽幅超声衰减。其他参数都是由这两个参数演变而来。

从力学知识我们知道,当超声波穿过均质材料时,如塑料,橡胶等,如果已知该材料的密度和超声速度,该材料的弹性系数,也就是扬氏系数(表示材料强度的一项指标可由下列公式求得: 弹性系数=密度×(超声速度2。

应该注意该公式不适用于非均质材料,如木材和松质骨等,但可以用这个公式作初步分析。

超声骨密度仪一般由超声波发生器,超声波探头和电脑组成。工作时超声波由发射探头发出,通过水或耦合剂,穿过被测组织,由接收探头接收信号,然后由电脑计算超声速度(SOS和/或振幅衰减系数(BUA。

目前市场上有近十种超声测量仪。它们所测量的部位不同:跟骨,桡骨和手指等。它们工作频率不同,耦合方式有差别,工作原理也有些不同。其中,桡骨检测具有简单易测,具有代表性的特点,受到医疗检测单位的一致认可,现在市场上的超声骨密度仪,都有比较好的精度,一般都在1%~2%之间,尤其西奈医疗超声骨密度仪的精度可达0.5%。选择好骨密度仪,欢迎您来西奈。

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第二篇：骨密度仪操作规程SCMC

骨密度仪操作规程

一、使用流程

1、接通交流电，启动UPS电源，依次打开电源组件开关、设备供电开关及计算机供电开关。

2、启动计算机，选择用户名及输入密码，系统自动加载骨密度应用软件，进入主操作界面。

3、点击Daily QC（每日质控），在检查床上按要求摆放好体模，进行QC（质控）测定，CV值要求小于0.5%。

4、输入受检者的信息资料，按照需要检查的部位帮助受检者摆好体位，然后选择相应的骨密度测定应用子程序及扫描方式对受检者进行骨密度测定。

5、检查完毕后，进行数据分析并编写诊断报告，然后打印检查报告。

6、每天使用完毕后，点击Backup，进行数据备份。

二、常见故障提示及处理：

1、扫描过程中死机。

1）检查床的前后高低不一致。用紧急动作把床的前后高度调平，然后按ENABLE钮复位。2）球管过热保护 3)应用软件坏

2、QC值偏差较大。

1）需进行X射线探测器校准（骨密度探头校准）。2）对机器进行全面校准。

3、不能进行QC扫描。1）检查床的相对位置有偏差。2）无X射线输出（或探头坏）。

第三篇：超声骨密度仪的简介

超声骨密度仪的简介

8000型超声骨质分析仪系列产品是公司独立研制的一种新型诊断仪。通过这种测试能够对骨骼的密度以及骨质疏松状况进行分析，提供给医生具有临床价值的准确诊断数据，为多种涉及到骨质变化的疾病开辟了崭新的科学诊断途径。该仪器结合了国际上类似产品的技术性能优点，核心技术包括双向逼近法，时间极值法获中国专利。该产品具有技术先进，性能稳定，安全可靠，使用方便等特点，广泛应用于医疗部门，并可用作大人群的健康普查。

专利技术：

1、时间极值发超声技术：解决消除软组织对骨密度测量的影响。

2、双向逼近法超声技术：解决超声器件与被测骨平衡的难题。

独特性性能操作优势：

1、无射线，无创伤：儿童，孕妇都可用。

2、真正亚洲人群数据库

3、全身所有骨骼可测：一般选用易检测的桡骨远端1/3部位

4、高准确性：进口骨密度技术，确保测量的重复性，精确度达到0.35%。

软件优势：三套软件：婴幼儿检测软件、儿童青少年检测软件及成人检测软件。

第四篇：关于骨密度仪的工作原理及使用要点的讨论

关于骨密度仪的工作原理及使用要点的讨论

摘要：骨质疏松症作为一种全身性的骨骼疾病，尤其高发与中老年人群，对人体的各项机能都会产生严重的影响，由于其病情的隐蔽性和危害性，近年来受到了广泛的关注。此种疾病以骨量减少、骨的微观结构退化为特征，早期检测、早期诊断是治疗的关键，而骨密度仪作为重要的检测工具盒检测手段，目前以广泛应用于各个医疗系统。本文首先阐述了骨密度仪在临床检查中的几种应用场合，然后分析了骨密度仪的工作原理，在此基础上总结了骨密度仪使用要点和操作注意事项。对骨密度检测工作起到了一定的参考和借鉴意义。关键词：骨质疏松；骨密度仪；工作原理；使用要点 1 骨密度仪的临床适用范围

1.１ 老年病科：老年人是骨质疏松的高发人群，对老年人进行定期骨密度检测，可提前判断是否存在骨量减少的情况，对其发生骨折的风险进行评估。

1.2 妇产科：因绝经、或经早期子宫、卵巢切除术的妇女会产生雌激素水平降低的情况，也容易导致骨质疏松。骨密度检查可观察骨量丢失的情况，以便为医生确定治疗方案提供一定的参考。

1.3 骨科：骨密度检测在骨科中的应用最为广泛，如① 患者经人工关节置换术后，可通过检测来观察其周围的骨组织密度情况，进而判断人工假体安置的成功度及人体适应度，以便进行下一步的治疗。② 在患者经骨延长术后，可检测其恢复情况，从而决定何时行钢板撤除术。③ 于钢丝固定术前进行局部骨密度检测，为主治医生提供参照。④ 测量股骨颈中轴长度，评估髋部骨折风险。⑤ 患者发生不明原因骨折或骨量减少等等。

1.4内分泌科：内分泌类病症患者也在很多情况下会出现骨质疏松，例如：糖尿病以及含有糖皮质类固醇药物的过量使用、脑垂体疾病、甲状腺毒症、甲状旁腺功能亢进等等，都会不同程度的引起骨质疏松，在临床治疗时有必要对其骨密度进行检测。1.5内科：内科病患中很多慢性病患者由于收到病症的长期影响而出现骨质疏松，如肾脏、肺部、肠道等慢性疾病，同时，风湿性疾病也会导致类似症状，因此需要定期检测。

1.6康复医学科：偏瘫患者的肌体具有不同程度的功能障碍，可通骨密度仪来检测肌体进行被动运动后的骨密度变化，以了解病人肌肉及脂肪的代谢情况，同时也可观察此类患者的治疗效果。2 骨密度仪的工作原理

西奈系类超声骨密度仪作为此领域的金标准，得到了非常广泛的应用，目前此类技术已趋于成熟，通过它见到到的骨密度数据与发生骨折的概率之间存在非常明确的相关性，具有高精度（CV ＜ １ ％），低辐射（１~３ MSv）等特点，已被大多数医疗系统作为治疗及随访的常用设备。利用声波传导速度（SOS）和振幅衰减（BUA）能反映骨矿含量多少和骨结构及骨强度的情况，与DEXA相关性良好。该法操作简便、安全无害，价格便宜，所用的仪器为超声骨密度仪。

３ 骨密度仪的使用要点

3.1启动骨密度仪的正确顺序为：骨密度仪— 计算机— 监视器— 打印机，否则会导致操作软件或Windows 程序损坏，病人数据丢失。

3.2每日开机后要运行监测每日质量保证程序，并打印出校准报告，该报告对厂家工程师检修维护仪器十分重要，应按校准日期妥善保存。

3.3每次测量前一定要排除影响准确度和精确度的因素：如周围有无其他辐射源（X 线机、核成像）、受测者是否与放射性核素分开（残余的辐射可以导致系统当作X 线误判断），受测者是否带有不通透的物体，如金属和塑料（如出现在扫描范围内会影响到测量结果），确认受测者是否有修复术装置、移植、外科卡钉或其他高密度皮下材料。４ 结语

综上所述，随着骨密度测量技术的不断发展和，骨密度仪的使用也随之逐渐推广。检测人员在使用骨密度仪时，首先要熟悉其基本结构和使用原理，掌握使用规范和维护策略，对设备的各个零部件进行定期检查和保养工作，特别是使用频繁且已损坏的机械部件，更要定期检查，发现问题及时解决，才能保证骨密度检测的质量和精确度，为临床提供可靠地参考依据。参考文献：

［１］周琦，等．双能X 线骨密度仪身体成份测量在运动医学中的应用［J］ ．体育科研，２００9，２９（１）.［２］杨宗炎．骨质疏松与骨密度仪进展［J].中国医疗器械信息，２０12，１１（２）.

第五篇：超声波检测

超声波无损检测

NDT（Non-destructive testing），就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态（如合格与否、剩余寿命等）的所有技术手段的总称

无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反应了一个国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。我国在1978年11月成立了全国性的无损检测学术组织——中国机械工程学会无损检测分会。此外，冶金、电力、石油化工、船舶、宇航、核能等行业还成立了各自的无损检测学会或协会；部分省、自治区、直辖市和地级市成立了省（市）级、地市级无损检测学会或协会；东北、华东、西南等区域还各自成立了区域性的无损检测学会或协会。我国目前开设无损检测专业课程的高校有大连理工大学、西安工程大学、南昌航空工业学院等院校。在无损检测的基础理论研究和仪器设备开发方面，我国与世界先进国家之间仍有较大的差距，特别是在红外、声发射等高新技术检测设备方面更是如此。

无损检测的应用特点

a.无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、结构的前提下进行检测，所以实施无损检测后，产品的检查率可以达到100%。但是，并不是所有需要测试的项目和指标都能进行无损检测，无损检测技术也有自身的局限性。某些试验只能采用破坏性试验，因此，在目前无损检测还不能代替破坏性检测。也就是说，对一个工件、材料、机器设备的评价，必须把无损检测的结果与破坏性试验的结果互相对比和配合，才能作出准确的评定。

b.正确选用实施无损检测的时机：在无损检测时，必须根据无损检测的目的，正确选择无损检测实施的时机。

c.正确选用最适当的无损检测方法：由于各种检测方法都具有一定的特点，为提高检测结果可靠性，应根据设备材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和取向，选择合适的无损检测方法。

d.综合应用各种无损检测方法：任何一种无损检测方法都不是万能的，每种方法都有自己的优点和缺点。应尽可能多用几种检测方法，互相取长补短，以保障承压设备安全运行。此外在无损检测的应用中，还应充分认识到，检测的目的不是片面追求过高要求的“高质量”，而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下，着重考虑其经济性。只有这样，无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的

二、超声波检测（UT）

1、超声波检测的定义：通过超声波与试件相互作用，就反射、透射和散射的波进行研究，对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。

2、超声波工作的原理：主要是基于超声波在试件中的传播特性。a.声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件；b.超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变；c.改变后的超声波通过检测设备被接收，并可对其进行处理和分析；d.根据接收的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。

3、超声波检测的优点：a.适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；b.穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料，可检测厚度为1～2mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；c.缺陷定位较准确；d.对面积型缺陷的检出率较高；e.灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；f.检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，现场使用较方便。

4、超声波检测的局限性a.对试件中的缺陷进行精确的定性、定量仍须作深入研究；b.对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难；c.缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；d.材质、晶粒度等对检测有较大影响；e.以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录。

5、超声检测的适用范围a.从检测对象的材料来说，可用于金属、非金属和复合材料；b.从检测对象的制造工艺来说，可用于锻件、铸件、焊接件、胶结件等；c.从检测对象的形状来说，可用于板材、棒材、管材等；d.从检测对象的尺寸来说，厚度可小至1mm，也可大至几米；e.从缺陷部位来说，既可以是表面缺陷，也可以是内部缺陷。

超声波无损检测在无损检测焊接质量验收中非常重要

来自：soundrey 2007年1月22日10:45

化工企业在厂房建设及设备安装中大量使用钢结构，钢结构的焊接质量十分重要，无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法。

无损检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大提高检测的准确性和可靠性。至于用什么方法来进行无损检测，这需根据工件的情况和检测的目的来确定。

那么什么又叫超声波呢？声波频率超过人耳听觉，频率比20千赫兹高的声波叫超声波。用于探伤的超声波，频率为0.4-25兆赫兹，其中用得最多的是1-5兆赫兹。利用声音来检测物体的好坏，这种方法早已被人们所采用。例如，用手拍拍西瓜听听是否熟了；医生敲敲病人的胸部，检验内脏是否正常；用手敲敲瓷碗，看看瓷碗是否坏了等等。但这些依靠人的听觉来判断声响的检测法，比声响法要客观和准确，而且也比较容易作出定量的表示。由于超声波探伤具有探测距离大，探伤装置体积小，重量轻，便于携带到现场探伤，检测速度快，而且探伤中只消耗耦合剂和磨损探头，总的检测费用较低等特点，目前建筑业市场主要采用此种方法进行检测。下面介绍一下超声波探伤在实际工作中的应用。

接到探伤任务后，首先要了解图纸对焊接质量的技术要求。目前钢结构的验收标准是依据GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》来执行的。标准规定：对于图纸要求焊缝焊接质量等级为一级时评定等级为Ⅱ级时规范规定要求做100%超声波探伤；对于图纸要求焊缝焊接质量等级为二级时评定等级为Ⅲ级时规范规定要求做20%超声波探伤；对于图纸要求焊缝焊接质量等级为三级时不做超声波内部缺陷检查。

在此值得注意的是超声波探伤用于全熔透焊缝，其探伤比例按每条焊缝长度的百分数计算，并且不小于200mm。对于局部探伤的焊缝如果发现有不允许的缺陷时，应在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度，增加长度不应小于该焊缝长度的10%且不应小于200mm，当仍有不允许的缺陷时，应对该焊缝进行100%的探伤检查，其次应该清楚探伤时机，碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度后、低合金结构钢在焊接完成24小时以后方可进行焊缝探伤检验。另外还应该知道待测工件母材厚度、接头型式及坡口型式。截止到目前为止我在实际工作中接触到的要求探伤的绝大多数焊缝都是中板对接焊缝的接头型式，所以我下面主要就对焊缝探伤的操作做针对性的总结。一般地母材厚度在8-16 mm之间，坡口型式有I型、单V型、X型等几种形式。在弄清楚以上这此东西后才可以进行探伤前的准备工作。

在每次探伤操作前都必须利用标准试块（CSK-I A、CSK-ⅢA）校准仪器的综合性能，校准面板曲线，以保证探伤结果的准确性。

1、探测面的修整：应清除焊接工作表面飞溅物、氧化皮、凹坑及锈蚀等，光洁度一般低于▽4。焊缝两侧探伤面的修整宽度一般为大于等于2KT+50mm，（K:探头K值，T：工件厚度）。一般的根据焊件母材选择K值为2.5探头。例如：待测工件母材厚度为10mm,那么就应在焊缝两侧各修磨100mm。

2、耦合剂的选择应考虑到粘度、流动性、附着力、对工件表面无腐蚀、易清洗，而且经济，综合以上因素选择浆糊作为耦合剂。

3、由于母材厚度较薄因此探测方向采用单面双侧进行。

4、由于板厚小于20mm所以采用水平定位法来调节仪器的扫描速度。

5、在探伤操作过程中采用粗探伤和精探伤。为了大概了解缺陷的有无和分布状态、定量、定位就是精探伤。使用锯齿形扫查、左右扫查、前后扫查、转角扫查、环绕扫查等几种扫查方式以便于发现各种不同的缺陷并且判断缺陷性质。

6、对探测结果进行记录，如发现内部缺陷对其进行评定分析。焊接对头内部缺陷分级应符合现行国家标准GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定，来评判该焊否合格。如果发现有超标缺陷，向车间下达整改通知书，令其整改后进行复验直至合格。

一般的焊缝中常见的缺陷有：气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。到目前为止还没有一个成熟的方法对缺陷的性质进行准确的评判，只是根据荧光屏上得到的缺陷波的形状和反射波高度的变化结合缺陷的位置和焊接工艺对缺陷进行综合估判。对于内部缺陷的性质的估判以及缺陷的产生的原因和防止措施大体总结了以下几点：

1、气孔：单个气孔回波高度低，波形为单缝，较稳定。从各个方向探测，反射波大体相同，但稍一动探头就消失，密集气孔会出现一簇反射波，波高随气孔大小而不同，当探头作定点转动时，会出现此起彼落的现象。产生这类缺陷的原因主要是焊材未按规定温度烘干，焊条药皮变质脱落、焊芯锈蚀，焊丝清理不干净，手工焊时电流过大，电弧过长；埋弧焊时电压过高或网络电压波动太大；气体保护焊时保护气体纯度低等。如果焊缝中存在着气孔，既破坏了焊缝金属的致密性，又使得焊缝有效截面积减少，降低了机械性能，特别是存链状气孔时，对弯曲和冲击韧性会有比较明显降低。防止这类缺陷产生的措施有：不使用药皮开裂、剥落、变质及焊芯锈蚀的焊条，生锈的焊丝必须除锈后才能使用。所用焊接材料应按规定温度烘干，坡口及其两侧清理干净，并要选用合适的焊接电流、电弧电压和焊接速度等。

2、夹渣：点状夹渣回波信号与点状气孔相似，条状夹渣回波信号多呈锯齿状波幅不高，波形多呈树枝状，主峰边上有小峰，探头平移波幅有变动，从各个方向探测时反射波幅不相同。这类缺陷产生的原因有：焊接电流过小，速度过快，熔渣来不及浮起，被焊边缘和各层焊缝清理不干净，其本金属和焊接材料化学成分不当，含硫、磷较多等。防止措施有：正确选用焊接电流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必须把坡口清理干净，多层焊时必须层层清除焊渣；并合理选择运条角度焊接速度等。

3、未焊透：反射率高，波幅也较高，探头平移时，波形较稳定，在焊缝两侧探伤时均能得到大致相同的反射波幅。这类缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹，是一种危险性缺陷。其产生原因一般是：坡口纯边间隙太小，焊接电流太小或运条速度过快，坡口角度小，运条角度不对以及电弧偏吹等。防止措施有：合理选用坡口型式、装配间隙和采用正确的焊接工艺等。

4、未熔合：探头平移时，波形较稳定，两侧探测时，反射波幅不同，有时只能从一侧探到。其产生的原因：坡口不干净，焊速太快，电流过小或过大，焊条角度不对，电弧偏吹等。防止措施：正确选用坡口和电流，坡口清理干净，正确操作防止焊偏等。

5、裂纹：回波高度较大，波幅宽，会出现多峰，探头平移时反射波连续出现波幅有变动，探头转时，波峰有上下错动现象。裂纹是一种危险性最大的缺陷，它除降低焊接接头的强度外，还因裂纹的末端呈尖销的缺口，焊件承载后，引起应力集中，成为结构断裂的起源。裂纹分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹三种。热裂纹产生的原因是：焊接时熔池的冷却速度很快，造成偏析；焊缝受热不均匀产生拉应力。防止措施：限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害杂质的含量，主要限制硫含量，提高锰含量；提高焊条或焊剂的碱度，以降低杂质含量，改善偏析程度；改进焊接结构形式，采用合理的焊接顺序，提高焊缝收缩时的自由度。

冷裂纹产生的原因：被焊材料淬透性较大在冷却过程中受到人的焊接拉力作用时易裂开；焊接时冷却速度很快氢来不及逸出而残留在焊缝中，氢原子结合成氢分子，以气体状态进到金属的细微孔隙中，并造成很大的压力，使局部金属产生很大的压力而形成冷裂纹；焊接应力拉应力并与氢的析集中和淬火脆化同时发生时易形成冷裂纹。防止措施：焊前预热，焊后缓慢冷却，使热影响区的奥氏体分解能在足够的温度区间内进行，避免淬硬组织的产生，同时有减少焊接应力的作用；焊接后及时进行低温退火，去氢处理，消除焊接时产生的应力，并使氢及时扩散到外界去；选用低氢型焊条和碱性焊剂或奥氏体不锈钢焊条焊丝等，焊材按规定烘干，并严格清理坡口；加强焊接时的保护和被焊处表面的清理，避免氢的侵入；选用合理的焊接规范，采用合理的装焊顺序，以改善焊件的应力状态。

以上所总结的几个方面还不够全面，有待于在实际工作中不断地总结和完善，为化工企业生产把好质量关。