專利名稱:增強(qiáng)反向散射x射線探測(cè)能力的厚摻雜膠帶的制作方法
增強(qiáng)反向散射X射線探測(cè)能力的厚摻雜膠帶
背景技術(shù):
制造飛行器是大型的手工過(guò)程,涉及將部件裝配入飛機(jī)機(jī)架。部件由裝配作業(yè)線上的技術(shù)人員手工安裝、連接并裝配。盡管在一些情況,使用夾緊裝置和其他裝置,以促進(jìn)裝配過(guò)程,但很多步驟要求手工測(cè)量、定位并連接部件。已經(jīng)在制造過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有用的一種供給材料為通??傻玫哪z帶,經(jīng)常被稱為“畫(huà)家?guī)?painter’s tape)”。該類型的帶具有施加于一面的粘合劑,其允許該帶容易和干凈地被清除。具體地,粘合劑允許帶被清除,而不在部件上留下粘合劑殘留,并且對(duì)其粘附的表面材料的牽拉最小。這種帶在家庭裝修(homeimprovement)商店或繪畫(huà)供應(yīng)商店容易得到。該帶用于制造過(guò)程期間的各種應(yīng)用,包括在裝配期間將零件放置在一起。在裝配期間使用該帶的應(yīng)用很多,并且因此在飛行器裝配期間使用很多片帶。在裝配后,帶應(yīng)被清除和丟棄。然而,有可能保留一些片的帶,并且所述帶在飛行器被裝配后留下成為“外物”。由于各種原因,這是不期望的。 因此,能夠探測(cè)和清除在裝配過(guò)程期間使用的任何膠帶的所有殘余很重要。正是就這些和其他的考慮,呈現(xiàn)本文公開(kāi)內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容
應(yīng)當(dāng)理解,提供本發(fā)明內(nèi)容,以介紹以下在具體實(shí)施方式
中進(jìn)一步描述的簡(jiǎn)化形式概念的選擇。本發(fā)明內(nèi)容并非意欲用于限制所請(qǐng)求保護(hù)的主題的范圍。在本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式中,摻雜膠帶包括襯底層和粘合劑層,其中摻雜劑被加入襯底層或粘合劑層。摻雜劑是促進(jìn)利用反向散射X射線檢查方法探測(cè)摻雜膠帶的元素。在本公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)施方式中,制造摻雜膠帶的方法包括以下操作生產(chǎn)用于制造膠帶的紙漿,利用紙漿形成連續(xù)的紙張,和施加粘合劑漿料至連續(xù)的紙張。在制造過(guò)程期間添加摻雜劑,其促進(jìn)通過(guò)反向散射X射線檢查方法探測(cè)膠帶。具有粘合劑和摻雜劑的連續(xù)的紙張隨后形成膠帶卷。在本公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)施方式中,使用摻雜膠帶的方法包括以下操作施加摻雜膠帶至被裝配的第一部件,其中摻雜膠帶包括促進(jìn)通過(guò)反向散射X射線檢查方法探測(cè)摻雜膠帶的摻雜劑。裝配第一部件和第二部件,并且對(duì)組合件進(jìn)行反向散射X射線檢查方法。其他實(shí)施方式可包括A、摻雜膠帶,其包括具有第一面和第二面的襯底層;施加至襯底層第一面的粘合劑層;和加入襯底層或粘合劑層的摻雜劑,該摻雜劑包括促進(jìn)利用反向散射X射線檢查方法探測(cè)摻雜膠帶的元素。B、段落A的摻雜膠帶,其中襯底層包括含有基于碘的摻雜劑的紙層。C、段落A的摻雜膠帶,其中粘合劑層包括基于碘的摻雜劑。D、段落A的摻雜膠帶,其中襯底層為厚度大于20密耳的紙層。
E、段落B的摻雜膠帶,其中碘包括碘化鉀。F、段落C的摻雜膠帶,其中碘包括碘化鉀。G、段落A的摻雜膠帶,其中在施加粘合劑之前,通過(guò)將包括碘的液體噴射在襯底層上,將摻雜劑加入襯底層。已經(jīng)討論的特征、功能和優(yōu)點(diǎn)可獨(dú)立地在本公開(kāi)的多個(gè)實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn),或可在仍其他實(shí)施方式中組合,可參考以下描述和附圖了解其進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
圖I圖解根據(jù)本文描述的多種實(shí)施方式,結(jié)合裝配多個(gè)零件使用的厚摻雜膠帶的多種應(yīng)用。圖2圖解根據(jù)本文描述的多種實(shí)施方式,用于探測(cè)在裝配部件后殘留的厚摻雜膠帶的一個(gè)系統(tǒng)。圖3A和3B圖解根據(jù)本文描述的多種實(shí)施方式,用于裝配過(guò)程的厚摻雜膠帶的多種實(shí)施方式。圖4圖解根據(jù)本文描述的多種實(shí)施方式,用于制造厚摻雜膠帶的制造工藝流程的一種實(shí)施方式。圖5圖解根據(jù)本文描述的多種實(shí)施方式,在裝配部件后用于探測(cè)厚摻雜膠帶殘余物的一種工藝流程。
具體實(shí)施例方式以下的詳述涉及與飛行器制造過(guò)程中厚摻雜膠帶的使用有關(guān)的系統(tǒng)和方法。盡管多種實(shí)施方式是在裝配飛行器的背景下進(jìn)行描述,但應(yīng)當(dāng)意識(shí)到本發(fā)明的應(yīng)用不限于制造飛行器本身,而是可被應(yīng)用于其他需要利用反向散射X射線檢查方法探測(cè)未被清除膠帶的應(yīng)用。這包括電子系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、火箭、航天器部件等的裝配。在以下的詳述中,通過(guò)本發(fā)明的圖解和多種實(shí)施方式,參考附圖。在附圖中,相同的數(shù)字代表相同的元件。飛行器制造,不管其用于商業(yè)或軍用飛機(jī),在很大程度上是涉及裝配、安裝和連接多種部件或組合件的手工過(guò)程。在該過(guò)程期間,涉及多種不同類型的過(guò)程。例如,當(dāng)緊固件被連接時(shí),部件必須暫時(shí)被保持在適當(dāng)位置,在裝配前部件必須首先相對(duì)于其他部件放置,或進(jìn)行相對(duì)于某些點(diǎn)的測(cè)量并標(biāo)記。對(duì)于使用通常可用的膠帶已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的多種用途在裝配過(guò)程期間是有益的。該膠帶可以是在家庭裝修商店中發(fā)現(xiàn)并經(jīng)常被宣傳用于繪畫(huà)應(yīng)用中的所謂“畫(huà)家?guī)А敝械囊环N。該帶以允許帶被容易地施加于表面并隨后被清除的粘合劑為特征。不像其他設(shè)計(jì)為永久性的或具有高表面結(jié)合能力的帶,該粘合劑允許帶隨后容易和干凈地被清除,而不留下粘合劑殘余物,不牽拉出下面表面的部分,并且不撕成小片。這種畫(huà)家?guī)У耐ǔR阎虡?biāo)為藍(lán)色ScotchBlue Multi-Surface 2090畫(huà)家?guī)?。該帶以多種寬度可得,范圍從至少3/4”至3”。其他具有相似特性和特征的商標(biāo)是可得的。多種商標(biāo)或類型的帶也聲稱具有相似的針對(duì)相對(duì)更長(zhǎng)/更短的清除時(shí)間設(shè)計(jì)的粘合劑。利用常規(guī)膠帶容易使兩個(gè)零件在適當(dāng)位置放置和粘貼,以便裝配。然而,該膠帶可能不被清除并殘留在被裝配的零件內(nèi)。可通過(guò)摻雜帶以利用反向散射X射線成像技術(shù)增加可見(jiàn)性,增強(qiáng)常規(guī)膠帶的探測(cè)。利用摻雜膠帶的一個(gè)實(shí)施方式顯示在圖I中,其圖解多種應(yīng)用,目的是圖解摻雜膠帶的潛在用途。這些應(yīng)用本質(zhì)上是說(shuō)明性的,并且應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到多種其他應(yīng)用是十分可能的。在圖I中,圖解了三個(gè)面板。面板102在接縫101處緊靠第二面板105,并且第三面板104被放置在這兩個(gè)面板上。該第三面板104通過(guò)三片摻雜膠帶108a-108c (這以及樣件IOSe和108f,共同被稱為108)被保持在適當(dāng)位置。作為保護(hù)性覆蓋,放置第三面板104可能是必要的,使用摻雜膠帶108以保持第三面板104在適當(dāng)位置,同時(shí)連接緊固件以便粘貼第三面板104至其他面板102、105。在該實(shí)施中顯而易見(jiàn)的是摻雜膠帶108用于定位和保持面板104,并且有可能通過(guò)清除摻雜膠帶容易地重新定位面板,并且重新施加帶。為了一些原因,如果必要,摻雜膠帶108可被新的帶代替。在完成該過(guò)程后,摻雜膠帶108可被清除和丟棄。圖I也顯示摻雜膠帶的另一個(gè)應(yīng)用。摻雜膠帶108d被施加至面板102并被標(biāo)記 記號(hào)(“ + ”)107。這可由裝配工人利用鋼筆、毛氈筆或鉛筆進(jìn)行標(biāo)記。該記號(hào)可表示用于鉆孔、連接緊固件或?yàn)榱四承┢渌康牡奈恢?。因此,如果鉆孔,則該位置可被手工標(biāo)記,而不標(biāo)記在面板本身上。圖I中的摻雜膠帶108f顯示摻雜膠帶的又一個(gè)應(yīng)用,也就是提供距離116的標(biāo)記。這可用于指示其他部件的定位,用于鉆孔等。最終,摻雜膠帶IOSe可用作保護(hù)工具。在這種情況下,圖解了具有開(kāi)放末端的管110。在制造過(guò)程期間,灰塵、污垢、刨花和其他碎片可能存在于工作區(qū)內(nèi)。用摻雜膠帶覆蓋孔末端是防止這種碎片進(jìn)入孔的容易方法。因此,例如如果管道為液壓管,則用摻雜膠帶覆蓋液壓管開(kāi)口可以防止碎片進(jìn)入液壓系統(tǒng)。其他孔或開(kāi)口可因?yàn)橄嗨频脑虮桓采w。再一次,在完成裝配過(guò)程后,摻雜膠帶應(yīng)被清除。裝配后清除摻雜膠帶是關(guān)鍵的。在很多情況,摻雜帶可被容易地視覺(jué)探測(cè)并隨后被清除。然而,當(dāng)小型部件被裝配成更大的組件時(shí),先前容易可見(jiàn)的摻雜膠帶的片可變得隱藏,不能視覺(jué)檢查。人的錯(cuò)誤或疏忽可導(dǎo)致帶的片在裝配后留下,其隨后被隱藏。因?yàn)閾诫s膠帶不是意欲完成的組件的零件,摻雜膠帶被認(rèn)為是外物。清除飛行器組件內(nèi)的所有外物是關(guān)鍵的,因?yàn)橥馕锟煞恋K多種系統(tǒng)的操作并帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)。在外物可被清除前,它們必須被識(shí)別,這被稱為外物探測(cè)(“F0D”)方法。一種外物探測(cè)的方法包括利用反向散射X射線探測(cè)。該方法在本領(lǐng)域中是眾所周知的,并包括用X射線轟擊表面,引起X射線以多個(gè)角度散射。分析散射的X射線束,以允許在完成組合件中3維物體的非破壞性檢查。為了提及目的,這被稱為“反向散射X射線檢查”方法。在探測(cè)外物后,該外物可被清除。在圖2中圖解一種這種檢查系統(tǒng)。圖2的反向散射X射線檢查系統(tǒng)200圖解了具有對(duì)于人檢查而言不容易看見(jiàn)的空隙的組合件202。組合件202包括保留在其內(nèi)的一片膠帶204。通過(guò)產(chǎn)生由X射線發(fā)生器206產(chǎn)生的X射線束,對(duì)該組合件進(jìn)行反向散射X射線檢查處理。反向散射X射線檢查設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)直儀接收器207。準(zhǔn)直儀接收器207從表面接收散射的X射線。不像很多醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng),X射線由被探測(cè)的物體反射,與經(jīng)過(guò)物體傳播相反。X射線發(fā)生器206的控制和其接收的數(shù)據(jù)由控制器208處理,這在計(jì)算機(jī)顯示器210上產(chǎn)生了顯示圖像。該顯示圖像通常為黑白圖像,并且在該實(shí)施方式中將顯示組合件212的面板和帶214的X射線圖像。該顯示由技術(shù)人員可視地分析,以確定是否存在外物,也就是摻雜膠帶。一旦被探測(cè),摻雜膠帶可被清除。反向散射X射線處理允許檢查以其他方式不能容易地可視檢查和以其他方式可能具有未探測(cè)的外物的部件。反向散射X射線檢查系統(tǒng)200可以是商業(yè)可得的單元,諸如由田納西州Oak Ridge的NUCSAFE 制造的那些。該單元可為靜止的或可被連接至機(jī)器人臂、構(gòu)臺(tái)(gantry)或其他可移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。這種反向散射X射線設(shè)備可潛在地探測(cè)膠帶,但通過(guò)這種單元探測(cè)常規(guī)畫(huà)家?guī)抢щy的,因?yàn)樵搸П旧砜捎蓛H大約5. 4密耳厚(I密耳=1/1000”)的縐紙制成。因此,具有低原子數(shù)6的相對(duì)低質(zhì)量密度的帶(質(zhì)量密度=密度X厚度)——因?yàn)槠湫『穸?,加上高碳含量,和相?duì)低的密度,可使探測(cè)困難。根據(jù)本文描述的多種實(shí)施方式,通過(guò)反向散射X射線設(shè)備探測(cè)膠帶可通過(guò)改變帶的質(zhì)量密度得到促進(jìn),這可以至少兩種方式完成。在第一種方法中,使用摻雜劑,其具有相對(duì)較高密度的材料,通常是具有較高原子數(shù)的化學(xué)元素,與用于常規(guī)膠帶的材料相比,其為反向散射X射線檢查方法提供了更高的可見(jiàn)性。第二種方法是除加入摻雜劑之外還使帶更 厚。當(dāng)使用反向散射X射線檢查方法時(shí),通過(guò)使用摻雜劑改變質(zhì)量密度和隨后的康普頓散射特性,增加了膠帶相對(duì)于周圍材料和結(jié)構(gòu)的可見(jiàn)性。該摻雜劑可包括相對(duì)于碳的更高原子數(shù)的元素,并且這促進(jìn)通過(guò)X射線反向散射方法探測(cè),因?yàn)檩^重的元素將有差異地散射X射線。選擇所加入的元素應(yīng)優(yōu)選為成本相對(duì)便宜和使用安全的。因此,盡管金具有重的原子數(shù),但其使用將很可能異常昂貴。另一方面,鉛具有非常高的原子數(shù),但當(dāng)被操作時(shí),其使用將產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。一種相對(duì)便宜、安全和容易并入膠帶的化合物為碘。碘具有原子數(shù)53,并且通常在醫(yī)學(xué)成像中用于X射線對(duì)比成像目的。(應(yīng)當(dāng)注意醫(yī)學(xué)X射線技術(shù)通常是基于X射線傳播經(jīng)過(guò)標(biāo)的物,不同于本文公開(kāi)的反向散射技術(shù)。盡管如此,碘作為X射線成像中的對(duì)比劑是有效的。)將基于碘的摻雜劑并入膠帶可以至少兩種方式進(jìn)行。這些在圖3A和圖3B中進(jìn)行圖解。在圖3A中,顯示了摻雜膠帶300a的截面的側(cè)視圖。帶300a包括襯底層,該襯底層包括紙層301a和粘合劑層303a。在本文粘合劑層也被稱為“漿料”,并且施加粘合劑層的過(guò)程也可被稱為“上漿”。在圖3A(和3B)中,不必按比例繪制粘合劑層和紙層的厚度。粘合劑層可為丙烯酸或某些其他類型。進(jìn)一步,襯底層可由布、塑料或其他類型的合成材料制成。如圖3A所示,該實(shí)施方式未改變粘合劑的特性,如可用于常規(guī)畫(huà)家?guī)У?。紙?01a可為縐紙或基于用于制作畫(huà)家?guī)У钠渌愋偷募垺H欢?,改變紙?01a以并入碘302a,其圖解為紙層內(nèi)的點(diǎn)。摻雜膠帶的該實(shí)施方式在制作時(shí)將碘加入紙。這使碘被均勻散布進(jìn)入紙。隨后,粘合劑層303a可以常規(guī)方式加入。在圖3B中示出將碘并入膠帶的另一個(gè)實(shí)施方式。在圖3B中,該實(shí)施方式中的帶300b也包括紙層301b和粘合劑層303b。在該實(shí)施方式中,紙不具有任何并入其中的碘。更確切地,碘302b被并入粘合劑層303b。碘302b可在施加至紙之前被混入粘合劑,并且加入碘的粘合劑可隨后以常規(guī)方式被施加(上漿)至紙層301b。其他實(shí)施方式是可能的,以便實(shí)現(xiàn)將碘并入膠帶。例如,可用碘或包括碘化鉀(或其他形式)的基于碘的溶液噴射紙層301b,至帶上,并且隨后粘合劑被施加到碘層上。這產(chǎn)生紙、碘(或基于碘的化合物)和粘合劑的分層結(jié)構(gòu)。具體地,碘位于紙和粘合劑之間。在另一個(gè)實(shí)施方式中,在粘合劑層已經(jīng)被施加至紙層后,碘可被施加入粘合劑層。這產(chǎn)生紙、粘合劑和隨后的碘的分層結(jié)構(gòu)。其他變型是可能的并可被本領(lǐng)域技術(shù)人員開(kāi)發(fā)。在圖4中示出制造碘摻雜膠帶的過(guò)程。過(guò)程400顯示為一系列操作,其始于操作在402中形成紙漿。在一個(gè)實(shí)施方式中,碘、碘化鉀或其他基于碘的添加劑在操作404中被加入漿。這導(dǎo)致碘并入紙本身。溶液的混合則促進(jìn)碘均勻分布進(jìn)入紙漿。該漿隨后在操作406中通過(guò)紙?zhí)幚頇C(jī)器被處理,這形成了縐紙(或其他類型的紙),用作膠帶中的紙層。在一個(gè)實(shí)施方式中,在被加熱的旋轉(zhuǎn)鼓上傳送該漿,使?jié){紙半固化,并且當(dāng)其旋轉(zhuǎn)時(shí),利用大刀片將半固體紙從鼓上刮去,并進(jìn)行干燥以產(chǎn)生連續(xù)的紙張408??稍谛D(zhuǎn)速度、漿混合物和熱上部分控制厚度??缮婕捌渌蛩?。在干燥后,結(jié)果是連續(xù)的紙張408,其隨后在操作410中被上漿。操作410 包括施加漿料(例如,液體粘合劑)至帶上,其可通過(guò)噴射、沉積或以其他方式施加粘合劑至紙的一個(gè)面上進(jìn)行。在操作412中加入粘合劑可使碘并入漿料。如果這樣,這在紙上產(chǎn)生摻雜粘合劑層。從此處開(kāi)始,操作414將帶切成所需寬度,卷起并將其包裝。結(jié)果是摻雜膠帶416。如圖4所示,在操作404和操作412中加入碘是任選的。碘可被加入1)紙漿(以便在紙層中產(chǎn)生碘),2)漿料(以便在粘合劑層中產(chǎn)生碘)或3)兩者的結(jié)合。加入的碘的量變化,并且可取決于紙層的厚度和碘是否被同時(shí)加入紙和漿料。如果紙層被制成更厚(例如,相對(duì)于目前的畫(huà)家?guī)?,并且碘被同時(shí)加入紙和粘合劑,則這將產(chǎn)生被反向散射X射線探測(cè)技術(shù)最容易探測(cè)的帶??商綔y(cè)性稍差的帶可通過(guò)用僅加入紙或粘合劑之一的碘制作更厚的紙層產(chǎn)生。取決于紙厚度和加入的碘的量,該布置對(duì)于探測(cè)摻雜膠帶是可接受的。先前看作用于增加質(zhì)量密度的其他方法是使摻雜膠帶更厚。在一個(gè)實(shí)施方式中,用于膠帶的紙被制成大約100密耳厚(O. I”)(例如,在80 - 120密耳內(nèi))。在其他實(shí)施方式中,帶可被制成更薄,例如,至少20或50密耳,或基于所施加的摻雜的相對(duì)水平甚至更薄。帶可被制成更厚,但關(guān)于使帶更厚有實(shí)際的考慮因素,包括增加的制造和處理的成本。假設(shè)用于常規(guī)膠帶的紙具有250kg/m3或O. 009 lbs. /in3的密度,則I平方英寸的該紙將具有由以下等式(Ia-Ic)提供的質(zhì)量密度質(zhì)量密度=密度X厚度(Ia)質(zhì)量密度=0.0091bs. /in3X O. 005in (lb)質(zhì)量密度=0.0000451bs./in2 (Ic)然而,如果該厚度增加至100密耳,則等式2a_2b提供以下的質(zhì)量密度質(zhì)量密度=0.0091bs./in3X0. I in (2a)質(zhì)量密度=0.00091bs. /in2 (2b)更厚的帶增加了質(zhì)量密度20倍(其通過(guò)用等式2b除以等式Ic推導(dǎo)出)。因?yàn)樘綔y(cè)帶的能力相對(duì)于其質(zhì)量密度線性變化,利用反向散射X射線檢查方法,該更厚的帶將20倍更加可探測(cè)。該實(shí)施例顯示了通過(guò)加厚帶改善探測(cè)能力,但由于先前列舉的考慮因素,具有非常厚的帶是不實(shí)際的。
加入紙漿或粘合劑的所需摻雜劑諸如碘的量,可利用以下計(jì)算估計(jì)。假設(shè)紙中的主要化學(xué)元素為具有原子數(shù)6的碳,碘的原子數(shù)為53。利用結(jié)合的原子數(shù)59和加權(quán)因子,碳貢獻(xiàn)了全部探測(cè)能力的6/59或大約10%,而碘貢獻(xiàn)了全部探測(cè)能力的53/59或大約90%。因此,在一個(gè)實(shí)施方式中,紙漿與碘的部分比率為9比I。也就是9份紙漿比I份碘。類似地,假設(shè)粘合劑中的主要化學(xué)元素為具有原子數(shù)I的氫。粘合劑貢獻(xiàn)了全部探測(cè)能力的1/54或大約2%,而碘貢獻(xiàn)了全部探測(cè)能力的53/54或大約98%。因此,粘合劑與碘的部分比率為9. 8比O. 2。因此,在一個(gè)實(shí)施方式中,該部分比率為9. 8份粘合劑比O. 2份碘,這相當(dāng)于49份粘合劑比I份碘。以上實(shí)施例提供在一個(gè)實(shí)施方式中紙漿和粘合劑中所需摻雜劑諸如碘的量的指導(dǎo)。相信更多的摻雜劑將進(jìn)一步增強(qiáng)探測(cè)能力。取決于其他因素,其他實(shí)施方式可使用其 他比率。其他變型是可能的。在另一個(gè)實(shí)施方式中,紙層可保持與常規(guī)紙帶相同的厚度,并且更大濃度的碘可被加入紙、粘合劑或兩者。取決于應(yīng)用,該布置可足以增強(qiáng)X射線探測(cè)技術(shù)對(duì)帶的探測(cè)能力。進(jìn)一步,摻雜膠帶的探測(cè)能力與被檢查的材料有關(guān)。例如,摻雜帶可用于裝配塑料或金屬零件。摻雜量、其如何被施加、和利用反向散射X射線方法促進(jìn)探測(cè)所需的紙厚度可基于被檢查的是塑料還是金屬零件而變化。因此,在某些實(shí)施方式中,僅施加摻雜劑至用于常規(guī)畫(huà)家?guī)?大約5. 4密耳)的紙或粘合劑可能是足夠的。本文提及“摻雜膠帶”應(yīng)當(dāng)不被解釋為將所得帶限于具體制造過(guò)程,或限于上述的實(shí)施方式之一。本文公開(kāi)的摻雜劑為碘,并且其可以是溶解在水或其他合適載體中的合適濃度的碘化鉀的形式。可使用其他基于碘的化合物。進(jìn)一步,其他化合物可代替碘或與碘一起加入,以形成提供利用反向散射X射線反向散射檢查方法相對(duì)不透明效果的摻雜劑。例如,溴和氯具有與碘相似的原子數(shù),但這些元素可能是以多種形式有害的或昂貴的。期望但不是必須地,任何作為摻雜劑使用的化合物是安全和便宜的。因此,對(duì)于探測(cè)可能有效的某些元素可能不是優(yōu)選的,因?yàn)樗鼈兪歉叻磻?yīng)性的或昂貴的。一旦摻雜膠帶被生產(chǎn),在圖5的工藝流程中詳述其使用。圖5公開(kāi)在工業(yè)裝配過(guò)程中使用摻雜膠帶的過(guò)程500,其不必必須限于裝配飛行器。在操作502中,適當(dāng)時(shí)摻雜膠帶被施加至部件。這可包括但不限于任何前述的應(yīng)用。在操作504中,隨后進(jìn)行與任務(wù)有關(guān)的任何必要的裝配。這可以是相對(duì)另一個(gè)部件放置部件、在帶上標(biāo)記位置或距離、覆蓋孔等。通常,在裝配操作后的某點(diǎn),帶應(yīng)該被清除,但這可能不總發(fā)生。然而,如所述的,摻雜膠帶可能被不經(jīng)意地留在被施加的部件上。在操作506中,利用反向散射X射線檢查技術(shù)進(jìn)行外物碎片的檢查。在操作508,如上所述,帶的探測(cè)通過(guò)帶的摻雜性質(zhì)得到促進(jìn)。如果帶被探測(cè)到,則發(fā)生操作510,并且?guī)П磺宄?。如果沒(méi)有帶被探測(cè)到,則在操作512完成該過(guò)程。以上公開(kāi)內(nèi)容已經(jīng)闡明了基于利用紙基摻雜膠帶的概念。然而,以上概念和原理不限于僅利用紙基帶,而可被應(yīng)用至背襯材料是由其他非紙材料制成的帶。因此,背襯材料是由布、塑料、泡沫或其他類型的材料制成的膠帶可得益于上述概念。具體地,布或塑料背襯可通過(guò)以下兩者中的任一種進(jìn)行制備將摻雜劑并入背襯本身或具有施加至其上的摻雜粘合劑。
本文描述的主題僅通過(guò)闡明的方式提供且不應(yīng)被解釋為限制性的??蓪?duì)本文描述的主題進(jìn)行多種修改和改變,而不嚴(yán)格遵 照?qǐng)D解和描述的實(shí)例實(shí)施方式和應(yīng)用,并且不背離所附權(quán)利要求中陳述的本公開(kāi)真實(shí)的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.制造摻雜膠帶的方法,其包括 生產(chǎn)用于制造膠帶的紙漿; 利用所述紙漿形成連續(xù)的紙張; 施加粘合劑衆(zhòng)料至所述連續(xù)的紙張; 施加摻雜劑,其促進(jìn)通過(guò)反向散射X射線檢查探測(cè)所述摻雜膠帶,其中施加的所述摻雜劑被加入所述紙衆(zhòng)或所述粘合劑衆(zhòng)料;和形成其上施加有所述粘合劑的膠帶卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中所述連續(xù)的紙張的厚度大于20密耳。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述摻雜劑包括碘,并且在 形成連續(xù)的紙張之前加入所述紙漿。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述摻雜劑包括碘,并且在施加所述粘合劑漿料至所述連續(xù)的紙張之前被加入所述粘合劑漿料。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述連續(xù)的紙張為縐紙。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的方法,其中所述摻雜劑包括碘化鉀。
7.通過(guò)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的方法制成的膠帶。
8.使用摻雜膠帶的方法,其包括 施加所述摻雜膠帶至被裝配的第一部件,其中所述摻雜膠帶包括促進(jìn)反向散射X射線檢查方法探測(cè)的摻雜劑; 裝配所述第一部件和第二部件;和 對(duì)所述被裝配的第一部件和所述第二部件進(jìn)行所述反向散射X射線檢查方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,進(jìn)一步包括 確定所述摻雜膠帶是否存在于所述第一部件上;和 如果所述摻雜膠帶存在于所述第一部件上,從所述第一部件清除所述摻雜膠帶。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中在所述第一部件和所述第二部件已經(jīng)被裝配后,所述摻雜膠帶不是容易看到的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述帶的厚度大于20密耳。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述摻雜劑包括碘。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中確定所述摻雜膠帶是否存在于所述第一部件上包括利用反向散射X射線檢查設(shè)備可視分析所述第一部件的X射線圖像。
全文摘要
本發(fā)明名稱為增強(qiáng)反向散射X射線探測(cè)能力的厚摻雜膠帶。在制造飛行器期間使用摻雜膠帶,其包括定位記號(hào),覆蓋孔防止碎片,允許位置被標(biāo)記。在制造過(guò)程期間無(wú)意地留在組合件中的任何摻雜膠帶可利用反向散射X射線檢查技術(shù)被探測(cè)。在一個(gè)實(shí)施方式中,通過(guò)使帶更厚以產(chǎn)生增加的質(zhì)量密度,和在另一個(gè)實(shí)施方式中,通過(guò)加入包括容易被反向散射X射線技術(shù)探測(cè)的元素的摻雜劑,促進(jìn)探測(cè)。該元素可為碘,并且在制造期間可被并入帶的襯底層或粘合劑層。可結(jié)合使用更厚的帶和摻雜劑,以促進(jìn)探測(cè)。如果摻雜膠帶在裝配部件后利用反向散射X射線檢查設(shè)備被探測(cè)到,則清除摻雜膠帶。
文檔編號(hào)C09J7/04GK102850952SQ20121022534
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者C·H·托赫, J·E·恩格爾 申請(qǐng)人:波音公司