相控陣探頭的應(yīng)用:超聲相控陣是超聲探頭晶片的組合,由多個(gè)壓電晶片按一定的規(guī)律分布排列,然后逐次按預(yù)先規(guī)定的延遲時(shí)間激發(fā)各個(gè)晶片,所有晶片發(fā)射的超聲波相控陣形成一個(gè)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(shí)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(gè)或多個(gè)探頭系統(tǒng)更大的能力。超聲相控陣檢測(cè)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(guò)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(shí)間,改變聲波到達(dá)(或來(lái)自)物體內(nèi)某點(diǎn)時(shí)的相位關(guān)系,實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)和聲束方向的變化,從而實(shí)現(xiàn)超聲波相控陣的波束掃描、偏轉(zhuǎn)和聚焦。然后采用機(jī)械掃描和電子掃描相結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像成像。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(huì)高出10dB到30dB。北京測(cè)厚相控陣探頭廠家
能影響相控陣探頭檢測(cè)性能的參數(shù)有哪些?動(dòng)態(tài)范圍是在增益不變時(shí),超聲波相控陣探傷儀示波屏上能分辨的較大反射面積與較小反射面積波高之比,通常以分貝(dB)表示。按照有關(guān)規(guī)定,儀器的動(dòng)態(tài)范圍不小于26dB。靈敏度是超聲波相控陣探傷儀與探頭組合后所具有的檢測(cè)較小缺陷的能力??蓹z出的缺陷愈小或檢出同樣大小缺陷的可探測(cè)距離愈大,表示儀器和探頭組合后的靈敏度愈高。盲區(qū)是在正常檢測(cè)靈敏度下,從檢測(cè)表面到較近可檢缺陷的距離。儀器的發(fā)射脈沖愈寬,盲區(qū)愈大。因此盲區(qū)可近似地用顯示器顯示的發(fā)射脈沖所占寬度來(lái)表示。北京測(cè)厚相控陣探頭廠家隨著相控陣探頭晶片數(shù)量的增多,聲波聚焦與電子偏轉(zhuǎn)的能力會(huì)增強(qiáng)。
相控陣探頭按陣列形式通??煞譃榫€形、矩陣形、環(huán)形和扇形。相控陣探頭有多種不同的陣列排布形式,其類型按陣元排列方式可分為:一維線陣、二維矩陣、環(huán)形陣、扇形陣、凹面陣、凸面陣、雙線型陣等。不同的陣列排布方式將會(huì)產(chǎn)生不同的聲場(chǎng)特性,使相控陣能應(yīng)用于不同工況下的檢測(cè)。相控陣探頭電子束通過(guò)交替地發(fā)射線性相控陣給定數(shù)目的元件進(jìn)行電子轉(zhuǎn)換。這種技術(shù)替代了常規(guī)超聲單晶片探頭的機(jī)械移動(dòng)掃查的一種方法。線陣相控陣探頭的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
凹面線性相控陣探頭是一種重要的相控陣探頭陣列,在實(shí)際應(yīng)用中往往會(huì)起到很好的探測(cè)效果,如棒材(或管材)質(zhì)量的在線檢測(cè)問(wèn)題,常規(guī)的超聲檢測(cè)方法需要超聲波相控陣探頭或棒材不斷地旋轉(zhuǎn),而采用凹面的相控陣探頭,通過(guò)陣元之間的不同組合使聲束快速地旋轉(zhuǎn)并查掃到各個(gè)部位。目前,上已有利用凹面相控陣探頭對(duì)棒材檢測(cè)的商業(yè)儀器,主要采取線性查掃和扇形查掃的方式來(lái)確定是否存在缺陷。利用凹面線陣,對(duì)棒材(或管材)檢測(cè)時(shí)具有更好的聚焦效果。超聲相控陣檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)在于,通過(guò)軟件還可控制聚焦聲束的角度、聚焦距離以及焦點(diǎn)大小,同時(shí)由于掃描的聲束是聚焦產(chǎn)生的,所以能夠檢測(cè)到分散在不同角度的裂紋,而且能夠在相控陣探頭不移動(dòng)或少移動(dòng)情況下進(jìn)行快速掃查,提高檢測(cè)速度。液浸探頭是相控陣探頭部分或全部浸入液體中使用的。
超聲相控陣探頭可使用較高的分辨率迅速掃查較大的區(qū)域,常規(guī)的線陣相控陣探頭不能彎曲,在幾何形狀發(fā)生了變化的部位很難耦合。柔性相控陣探頭可彎曲的能力使其更好貼合復(fù)雜幾何形狀部件并用于相控陣檢測(cè),其產(chǎn)生的聲束就像任何具有同樣參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)相控陣探頭一樣。相控陣探頭是由多陣元組成的多晶片探頭,相控陣檢測(cè)技術(shù)利用晶片數(shù)量上的優(yōu)勢(shì),可以變換組合、分時(shí)激勵(lì),實(shí)現(xiàn)靈活聚焦。相控陣探頭晶片數(shù)量是決定相控陣聚焦功能的基礎(chǔ),選擇合適的晶片數(shù)量有利于發(fā)揮相控陣技術(shù)優(yōu)勢(shì)。相控陣探頭是由一行或一組特定的小陣元組成的。四川菊花陣相控陣探頭
大多數(shù)工業(yè)相控陣檢測(cè)在500kHz到20MHz頻率范圍內(nèi)進(jìn)行。北京測(cè)厚相控陣探頭廠家
相控陣探頭采用多陣元發(fā)射和接收超聲波波束。線陣或面陣相控陣探頭在一維或多維上排列若干換能器組成陣列。利用相控陣儀器軟件設(shè)定各陣元的發(fā)射和時(shí)間延遲來(lái)依次激勵(lì)一個(gè)或幾個(gè)陣元,產(chǎn)生具有可控性的預(yù)定相位的聲波。各陣元產(chǎn)生的超聲波在檢測(cè)對(duì)象產(chǎn)生的聲場(chǎng)中相互干涉疊加,從而得到預(yù)先希望的波束入射角度和焦點(diǎn)位置,形成發(fā)射聚焦或聲束偏轉(zhuǎn)等效果。相控陣探頭的優(yōu)點(diǎn):探頭尺寸更?。粰z測(cè)難以接近的部位;檢測(cè)速度快,檢測(cè)靈活性更強(qiáng);可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)件和盲區(qū)位置缺陷的檢測(cè);通過(guò)局部晶片單元組合對(duì)聲場(chǎng)控制,可實(shí)現(xiàn)高速電子掃描,對(duì)試件進(jìn)行高速,多方位和多角度檢測(cè);可以節(jié)約系統(tǒng)成本:探頭更少,機(jī)械部分少。北京測(cè)厚相控陣探頭廠家
博脈工業(yè)檢測(cè)(上海)有限公司主要經(jīng)營(yíng)范圍是儀器儀表,擁有一支專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場(chǎng)口碑。公司自成立以來(lái),以質(zhì)量為發(fā)展,讓匠心彌散在每個(gè)細(xì)節(jié),公司旗下汽車點(diǎn)焊分析儀,點(diǎn)焊檢測(cè)儀,點(diǎn)焊探傷儀,點(diǎn)焊儀深受客戶的喜愛。公司從事儀器儀表多年,有著創(chuàng)新的設(shè)計(jì)、強(qiáng)大的技術(shù),還有一批**的專業(yè)化的隊(duì)伍,確保為客戶提供良好的產(chǎn)品及服務(wù)。博脈工業(yè)檢測(cè)立足于全國(guó)市場(chǎng),依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力,融合前沿的技術(shù)理念,飛快響應(yīng)客戶的變化需求。