超聲相控陣檢測技術(shù)是近年來發(fā)展起來和普遍應用的一項新興無損檢測技術(shù)，其基本原理是利用指定順利排列的線陣列或面陣列的陣元按照一定時序來激發(fā)超聲脈沖信號，使超聲波陣面在聲場中某一點形成聚焦，增強對聲場中微小缺陷檢測的靈敏度，同時，可以利用對陣列的不同激勵時序在聲場中形成不同空間位置的聚焦而實現(xiàn)較大范圍的聲束掃查。因此，在超聲相控陣換能器不移動的前提下就可以實現(xiàn)大范圍內(nèi)高靈敏度的動態(tài)聚焦掃查，這正是超聲相控陣檢測技術(shù)的優(yōu)越特點，是常規(guī)超聲檢測不具備的，也是該技術(shù)普遍發(fā)展和應用的重要原因。用戶對相控陣探頭的類型選擇需要考慮到被測材料的可達性。浙江超聲相控陣探頭價格
相控陣探頭的應用技術(shù)：超聲相控陣系統(tǒng)可被用于幾乎任何在傳統(tǒng)意義上可以使用常規(guī)超聲探傷儀的檢測應用中。焊縫檢測和裂縫探測為兩項重要的應用，因為在包括航空航天、電力生產(chǎn)、石油化工、金屬坯材和管件商品供應、輸運管線建造與維護、結(jié)構(gòu)金屬，以及一般制造業(yè)在內(nèi)的各種工業(yè)領(lǐng)域中都會用到這兩項檢測。相控陣技術(shù)還可有效地用于腐蝕測量應用，以縱剖面圖形式表現(xiàn)材料的剩余壁厚。相控陣技術(shù)優(yōu)于常規(guī)超聲技術(shù)之處在于它可以使用單個探頭組合件中的多個晶片使聲束進行偏轉(zhuǎn)、聚焦和掃查。廣東超聲相控陣探頭廠商相控陣探頭的頻率越低，穿透力越強。
超聲波相控陣技術(shù)的操作步驟：探頭盤上裝上兩個相控陣探頭,分別置于焊縫的兩側(cè)。使用液壓裝置將相控陣探頭壓合在管道的表面上以提高耦合質(zhì)量。耦合劑是水,由水泵供給,在寒冷的條件下耦合劑使用水—甲醇以防凍結(jié)。每個相控陣探頭上裝有64個線狀晶片構(gòu)成線陣。整個焊縫在用相控陣探頭掃查時被分割成許多小的區(qū)域,每個區(qū)域的深度為1～3mm,分別覆蓋焊縫的根部、熱影響區(qū)、焊肉區(qū)和余高區(qū)。焊縫檢測時,同時從兩側(cè)掃查,并覆蓋需要檢測的所有區(qū)域?？梢允褂妹}沖回波法或串列掃查法檢測每個焊縫區(qū)域。在每個通道內(nèi)設(shè)置有兩個閘門,一個對應于回波高度,另一個對應于傳播時間。
我們可以將這種較簡單的相控陣探頭的排列形式想象成包裝為一體的一系列單個晶片，實際情況是這些晶片要比常規(guī)探頭小得多，脈沖可以對這些被編成組的晶片進行激勵，以產(chǎn)生可直接進行控制的波前。這種“電子聲束形成”的方式可以在不移動探頭的情況下高速對多個檢測區(qū)域進行檢測與分析。相控陣探頭可以有各種尺寸、形狀、頻率及晶片數(shù)量，所有這些探頭的共同特點是都裝有一個被分割成若干段的壓電晶片。用于工業(yè)NDT的現(xiàn)代相控陣探頭一般由壓電復合材料構(gòu)建，具體地說就是許多細小、極薄的壓電陶瓷棒被嵌在聚合物矩陣中。雖然制造這種探頭會復雜一些，但是與在其它方面設(shè)計相似的壓電陶瓷探頭相比，這種復合材料探頭在一般情況下可提供的靈敏度會高出10dB到30dB。分成小段的金屬鍍層用于將條狀的復合材料分割成若干可單獨接收電子脈沖激勵的晶片個體。這個被分割成小段的晶片被裝入探頭組合件中。探頭組合件包含一個保護性匹配層、一個背襯層、線纜連接器以及一個外殼。相控陣探頭的頻率是指一秒鐘內(nèi)聲波完成振動周期的次數(shù)。
相控陣探頭的應用技術(shù)：從較基本的意義上說，相控陣系統(tǒng)利用了波動物理學的相位調(diào)整原理，即通過改變一系列超聲脈沖的發(fā)射時間，使陣列中的每個晶片生成的單個波前交匯在一起。這個操作以可以預見的方式加強或減弱聲波的能量，從而使聲波有效地偏轉(zhuǎn)并形成聲束。要達到這個目的，需要以極小的時間差分別對探頭的晶片進行脈沖觸發(fā)。通常將晶片分組進行脈沖發(fā)射，每組包含4到32個數(shù)量不等的晶片。通過加長孔徑的方法，可以減少不希望發(fā)生的聲束擴散，完成銳利度更強的聚焦，從而有效地提高靈敏度。相控陣探頭普遍應用于醫(yī)學成像和工業(yè)無損檢測中。廣東超聲相控陣探頭廠商
相控陣探頭與壓電陶瓷探頭相比，在一般情況下可提供的靈敏度會高出10dB到30dB。浙江超聲相控陣探頭價格
相控陣探頭的應用：超聲相控陣是超聲探頭晶片的組合，由多個壓電晶片按一定的規(guī)律分布排列，然后逐次按預先規(guī)定的延遲時間激發(fā)各個晶片，所有晶片發(fā)射的超聲波相控陣形成一個整體波陣面，能有效地控制發(fā)射超聲束（波陣面）的形狀和方向，能實現(xiàn)超聲波相控陣的波束掃描、偏轉(zhuǎn)和聚焦。它為確定不連續(xù)性的形狀、大小和方向提供出比單個或多個探頭系統(tǒng)更大的能力。超聲相控陣檢測技術(shù)使用不同形狀的多陣元換能器產(chǎn)生和接收超聲波相控陣束，通過控制換能器陣列中各陣元發(fā)射(或接收)脈沖的不同延遲時間，改變聲波到達(或來自)物體內(nèi)某點時的相位關(guān)系，實現(xiàn)焦點和聲束方向的變化，從而實現(xiàn)超聲波相控陣的波束掃描、偏轉(zhuǎn)和聚焦。然后采用機械掃描和電子掃描相結(jié)合的方法來實現(xiàn)圖像成像。浙江超聲相控陣探頭價格
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