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X射线检测技术可分为质量检测、厚度测量、物品检查、动态研究等四类应用。质量检测广泛应用于铸造、焊接工艺缺陷检测、工业、锂电池、电子半导体领域。厚度测量可用于在线，实时，非接触式厚度测量。物品检查可用于机场、车站、海关查验、结构尺寸的确定。动态研究可用于研究动态过程，如弹道、爆炸、核技术和铸造技术。
X光和自然光之间没有本质的区别。它们都是电磁波，但X射线量子的能量远大于可见光。它能穿透可见光不能穿透的物体，同时与物质有复杂的物理化学相互作用。它能电离原子，使某些物质发出荧光，也能使某些物质产生光化学反应。如果工件局部有缺陷，会改变物体对光线的衰减，引起透射光线强度的变化。这样，利用一定的检测方法，就可以判断工件是否有缺陷，以及缺陷的位置和大小。
X射线是非常短波长的电磁波并且是光子。X射线可以穿透普通可见光无法穿透的物质。穿透能力与X射线的波长、穿透材料的密度和厚度有关。X射线波长越短，穿透力越大；密度越低，厚度越薄，X射线穿透越容易。
当X射线被物质吸收时，组成物质的分子被分解成正离子和负离子，这被称为电离。离子的数量与物质吸收的X射线的量成比例。可以通过空气或其他物质测量电离程度来计算X射线的量。
X射线图像形成的基本原理是由于X射线的特性以及部件的密度和厚度的差异。目前X射线检测设备都可以实时成像，极大地提高了检测效率。
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