Метод радиоактивных изотопов применяется для оценки износостойкости сопряженных деталей по типу радиоактивного изотопа, который стал в результате износки в масло с активированных компонентов.

Данный метод не нуждается в многократной разборки-сборки компонентов двигателя и обладает сильной чувствительностью, позволяет непрерывно регистрировать измерения непосредственно при работе двигателя. При этом возможно изучение износа сразу нескольких компонентов и доли поверхности с испытуемой продолжительностью  от 4 до 6 часов. Метод обеспечивает достаточно высокую точность измерения, позволяющую проводить исследования с целью определения силы изнашивания рабочих режимов, регулировок и условий эксплуатации двигателя. Кроме того, можно исследовать приработку деталей при пусках, характер износа (коррозионный, механический и т. п.), расход масла и т. д. На радиоактивные изотопы не оказывают влияния химические процессы, высокие температуры и давление. Метод радиоактивных изотопов позволяет также определить динамику изнашивания деталей путем автоматической записи кривой нарастания износа.

Активация компонентов применяется с внедрением радиоактивного изотопа в их отливке, облучением нейтронами в атомном реакторе компонентов, радиоактивного изотопа установкой методом доффузни, привнесением на изучаемую часть компонента радиоактивного электролитического покрытия, внедрением радиоактивных вставок-свидетелей. Наибольшее распространение получил метод вставок. Вставки изготовляются из проволоки, в состав которой входят следующие элементы: кобальт — 44...46 %, никель — 54...55 %, остальное — углерод, магний и фосфор. Такая проволока предварительно облучается в зоне атомного реактора нейтронами, в результате чего в ней образуется радиоактивный изотоп кобальта с атомной массой 60 (60%).

Радиоактивность продуктов износа измеряют счетчиком Гейгера — Мюллера или сцинтилляционными счетчиками. Сцинтнлляционные счетчики обладают высокой чувствительностью и позволяют снизить необходимый уровень радиоактивности исследуемых деталей.

В зависимости от цели исследования либо производят пробный отбор из двигателя масла для поверки его активности, либо счетчики устанавливают в масляной магистрали и непрерывно регистрируют активность масла. При кратковременных испытаниях отключаются масляные фильтры, при длительной работе двигателя в условиях испытаний фильтры оборудуются устройствами для измерения радиоактивности.

При одновременном раздельном определении износа нескольких деталей требуется применение нескольких изотопов с различными величинами энергии излучения и специальной аппаратуры для раздельной регистрации излучений. К недостаткам метода относится сложность эталонирования. Необходимость использования дорогих оборудований, определенных защитных средств, плюс сложность процесса активации деталей ограничивают область применения этого метода.

Дифференциальный метод радиоактивных индикаторов позволяет снизить величину радиоактивности в 1000 раз и более по сравнению с объемным методом радиоактивных изотопов, что дает возможность производить обследование в повседневных условиях производства износа без использования средств радиоактивной защиты.

Метод позволяет осуществлять как непрерывный, так и периодический контроль износа основных сопряжений. Метод основан на регистрации уменьшения радиоактивности участка исследуемой поверхности, наведенной путем бомбардировки поверхности трения деталей нейтронами, прстонами или а-частицами, ускоренными на циклотроне.