激光扫描红外热波无损检测技术介绍
南京诺威尔光电系统有限公司
报告人：江海军
激光扫描红外热波成像技术
在无损检测中的应用
激光扫描红外热波成像技术在无损检测中的应用
江海军1，陈力1，张淑仪2
1.南京诺威尔光电系统有限公司；
2.南京大学声学研究所
目录激光扫描红外热波成像技术温度场分析512
3
激光扫描红外热波无损检测技术应用6
总结与展望
41红外热波无损检测技术发展
激光扫描红外热波无损检测技术原理1
图1-1：主动红外热波无损检测技术原理
热波传播
试件内部
高能量脉冲光
试件表面
脉冲加热
有缺陷
部分热波被反射
表面呈现温差无缺陷
热波均匀传播
表面温度均匀
激光扫描红外热波成像无损检测技术原理1
3大关键技术
热激励技术
红外图像采集技术红外图像处理技术
技术特点非接触速度快定量测量面积大
图像显示
红外热波
成像无损检测
技术特点应用广在役在线
技术优势
激光扫描温度场分析
2x
y z v τ激光束扫描方向如图2-1所示，假设线状激光束扫描无限大样品中，以速度v 向x 方向扫描，热源长度方向为y ，垂直热源移动平面方向为z ，热传导在为x 、z 两个方向，线型光斑设为δ函数；
2222()()()T T T I x v t z a t x z c
δδρ????-?=++????其中，I-激光器功率，ρ-密度，c-比热容，α-热扩散系数，v-激光扫描速度，l -激光半宽度，L-激光半长度。运用二维傅里叶变换，再利用卷积定律可得表面z=0温度场分布：
2()4()0(,,t)4()x v a t t I e T x z d a c t τττπρτ-?--=-?(,,)[()()]t I a v l x v l x T x z t erf erf d πτττ+---=?-?考虑光斑宽度，则温度场分布为：
2()4()021(,,)24()x v l t t l I T x z t d e d l k t χτατχτ
πτ-----=?-??上式对光源宽度进行积分，化简得到温度场分布为：
图2-1：激光扫描二维热传导模型激光扫描无缺陷区域温度场曲线
图2-2：试件表面温度曲线-塑料图2-3：试件表面温度曲线-不锈钢
图2-4：试件表面温度曲线-铝(a)线性坐标(a)线性坐标(a)线性坐标
(b)双对数坐标(b)双对数坐标(b)双对数坐标
2()0(,,)(12)[()()]84(t )4(t )
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4d 4d
?????Q
Q1
Q2Q3Q4Q5A A
B B
◆热波信号的快速衰减，无缺陷区域可看为半无限大空间；◆缺陷区域可看成有限厚度区域，对于有限厚热传导分析，通常采用“镜像热源法”；◆“镜像热源法”的核心在于把绝热边界看成一面镜子，介质内某处的温度分布看成真实热源与无限个镜像热源效果的迭加。
综合各个热源的作用，对于厚度为d 的试件，在试件表面z=0，得到温度分布方程为：
式中：I-激光器功率，ρ-密度，c-比热容，α-热扩散系数，v-激光扫描速度，l -激光半宽度，图2-5：具有两个绝热边界时的镜像热源
(a)线性坐标(b)双对数坐标
图2-6：不同厚度不锈钢表面温度时间曲线
◆不同深度的缺陷，峰值温度相同；
◆不同深度的缺陷，与无缺陷区域的分离时刻不同，深度越深，分离时刻越晚，通过提取分离时刻，可以精确测量缺陷深度。
(a)理论曲线(b)实验曲线
图2-7：碳钢试件双对数温度时间曲线
检测应用3
图3-1：激光扫描红外热波成像检测设备技术指标
计算机处理系统
扫描检测单元
测试平台
延迟校正技术
◆现象：采用激光扫描，热激励不是同时刻激励，
根据需要，可以采用延迟校正技术；
◆试件：碳钢，试件背面有3排平底孔缺陷；
◆速度：激光扫描速度为3cm/s;
◆目的：使热信号与热激励的延迟一致；
图3-2：碳钢试件背面光学图像
线状激光束
线状激光束
(a)第132帧红外图像(b) 第296帧红外图像(c) 延迟校正红外图像
图3-3：激光扫描碳钢试件表面红外图像
缺陷尺寸：
直径2mm，深度0.35mm缺陷；
直径4m，深度0.9mm缺陷；
直径6mm，深度1.4mm缺陷。
图3-4：有机涂层试件缺陷检测
缺陷尺寸：
直径2-5mm，深度0.35-1.4mm 涂层试件缺陷检测
(a) 光学图像(b)红外图像
(a) 光学图像(b)红外图像
薄膜厚度检测
单位：μm
300 250 200 150 100 50
图3-6：薄膜试件光学图像
图3-7：薄膜试件红外图像
图3-8：太阳能硅片脱粘缺陷图像
(a) 光学图像(b)红外图像
图3-9：太阳能硅片裂纹缺陷图像
(a) 光学图像(b)红外图像太阳能硅片缺陷检测
总结
5
◆推导出采用线状激光束扫描试件表面温度场分布的2-D理论
模型；
◆在一定的扫描速度范围内，试件无缺陷区域的表面温度变
化基本符合一维热传导模型；
◆实验曲线验证了理论模型的正确性；
◆展示了激光扫描红外热波成像技术对各种缺陷的检测示例。
◆特点：非接触、面积大、速度快、定量测量、图像显示、在役在线；
◆材料：金属、非金属、复合材料；
◆类型：可检测脱粘、裂纹、锈蚀、损伤等缺陷；
◆领域：航空航天、太阳能、风电、工业控制、交通运输、汽车制造等；
◆国内：研究者在理论研究方面做出了很多重要工作，自主研制的少，系统
主要依靠进口设备；
◆国际：欧美等国家得到了广泛的应用，并且有成熟的产品设备，主流采用
大功率闪光灯实现高能量短脉冲热激励；
★创新：采用激光异步扫描热波成像技术，解决了高能量短脉冲热激励和高帧频图像采集两大关键技术。
复合材料的红外热成像无损检测技术
复合材料的红外热成像无损检测技术报告 院系：航空航天工程学部 班级：04030501 姓名：扈永健（2010040305005） 黄学廉（2010040305006）
目录 一、红外线的发现和分类 (3) 二、不同波段的红外线成像原理和特点 (4) 三、红外热波无损检测技术 (8) 四、展望 (11) 五、参考文献 (12)
摘要：科学技术的不断发展和制造工艺要求的不断提高,要求无损检测技术更加可靠、经济、准确、快速并且使用方便,此时传统的无损检测技术表现出其局限性,无法满足更高水平的要求。红外热成像技术作为非接触探测方式逐渐应用到无损检测领域,并以其快速、准确、安全的特点逐渐被人们认识并应用到多个领域。本文对目前红外热像仪的应用做了简单总结,重点是其在红外无损检测领域中的应用,并对红外热成像无损检测技术的基本原理和检测方法做了简要介绍 关键词：红外热成像技术及成像原理，无损检测， 红外热成像无损检测技术是一门新兴的科学.由于它具有无损、非接触、快速实时、远距离等优点，所以发展非常迅速.尤其是在高速运动、高温、高电压等场合下，该技术更具有常规无损检测技术所无法相比的优点.目前该技术己在石油化工、电力工业、机械制造、航天航空及冶金等领域中获得广泛应用. 一．红外线的发现和分类 1800年，英国物理学家赫歇尔研究单色光的温度时发现：位于红光外，用来对比的温度计的温度要比色光中温度计的温度高，于是称发现一种看不见的“热线”，称为红外线。红外线位于电磁波谱中的可见光谱段的红端以外，介于可见光与微波之间，波长为0.76～1000μm，不能引起人眼的视觉。在实际应用中，常将其分为三个波
红外热波无损检测
红外热波无损检测技术在复合材料检测方面的应用 邓淑萍郑海平姜照汉西安非金属材料材料研究所 杨玉孝西安交通大学 摘要：本文阐述了红外热波无损检测技术的基本原理和特点，介绍了国内外相关技术研究的发展现状，以及在非金属复合材料上检测应用的实例。 关键词：红外热波；复合材料 1 引言 由于复合材料具有高强度、高弹性模量、低热膨胀系数和高导热性等优良性能，现已在航天航空领域获得了广泛的应用，但是，由于复合材料制造过程复杂，在制作成型过程中受设备、环境、人员及原材料等因素的影响，在产品内部易产生空穴、裂纹、分层、多孔等缺陷，对产品的质量和安全性能影响极大，因此，对产品的检测尤为重要。 用于复合材料无损检测的方法主要有射线、超声、磁粉、渗透、涡流、激光全息及红外无损检测技术等，超声、射线检测技术应用最多，但受检测原理影响，射线检测成本高、周期长，不适于现场在线检测，对小分层、脱粘紧贴型缺陷无法检测；超声检测需要逐点扫描、检测效率低，对小、薄及结构复杂的工件检测困难，对复合构件中的脱粘紧贴型缺陷也无法检测；磁粉法只限于铁磁性材料，定量检测缺陷深度较为困难；渗透法检测程序复杂，只能检测表面开口缺陷，不能检测表面多孔性材料；涡流法对工件边缘效应敏感，易给出虚假显示；激光全息检测需暗室防震操作，检测效率低；红外无损检测技术作为复合材料结构件的一种无损检测新方法，具有快速、直观、准确、非接触的特点，对于提高复合材料构件的研制与防护质量，减少或避免重大事故的发生，具有重要的科学意义和应用价值。 2 红外热波无损检测原理及特点 红外热波无损检测技术是近年来复合材料无损检测领域发展迅速的一种新方法，与常规的超声、射线等检测技术相比，该项检测技术具有非接触、全场、大面积、快速、直观、易实现检测自动化等优点，采用专用软件对获得的红外图像信息处理后，可直接识别缺陷位置坐标，除此之外，检测时对周围环境没有特殊要求，设备轻便、可移动，特别适合现场应用和在线、在役检测，国外已经用于金属和非金属材料及其复合结构件的无损检测。 红外热成像技术理论及应用的研究重点是研究热源，产品被加热后，材料内部的缺陷改变复 合材料局部的热性能，导致材料表面温度场的变化，通过材料表面的温度图谱即可判定缺陷，采
红外热像无损检测图像处理研究现状与进展
红外热像无损检测图像处理研究现状与进展 来源：《红外技术》 引言 红外热像（infrared thermography）是目前运用非常广泛的一种快速高效的无损检测技术，通过外部施加的热或冷激励使被测物体内的异性结构以表面温度场变化的差异形式表现出来，从而达到缺陷部位的定性和定量分析。其成像原理是利用红外探测仪将接受到的被测物体的红外辐射映射成灰度值，再转化为可视温度分布图（红外热像图）。最早在二战末期应用于军事侦察领域，因其本身具有快速高效、无需停运、无需取样、可进行无污染、非接触、大面积检测、以及其直观成像等优点，而被作为复合材料的无损检测技术应用于工业领域，如航空航天、机械、油气、建筑等领域。 1 、红外热像技术的发展现状 自20世纪以来，红外热像技术得到快速发展。20世纪90年代，美国无损检测协会和材料试验协会针对红外热成像技术指定了相应标准，并在无损检测手册红外与热检测分册中描述了基于红外热像的无损检测技术在各个领域的运用。目前美国、俄罗斯、法国、德国、加拿大、澳大利亚等国已将红外热像技术广泛运用于航空航天复合材料构件内部缺陷及胶接质量的检测、蒙皮铆接质量检测等。近年来，红外热像技术与智能手机、无人机等设备充分结合，并在各个领域广泛使用，如美国的Fluke和FLIR、德国Testo、国内武汉高德、浙江大立等企业。 国内的红外热像检测技术比欧美、俄罗斯等发达国家起步较晚，但经过十几年的发展，目前也取得较为显著的成果。中国特种设备研究院和武汉工程大学将红外热像技术运用于压力设备缺陷检验，取得了一系列显著的成果。西南交通大学、昆明物理研究所、北京航空材料研究院、北京理工大学、西北工业大学等将红外热像技术运用于航空航天夹层结构件的缺陷检测，取得了有效进展。在石油化工领域，各位学者将红外热像技术用于高温高压容器和管道的缺陷、保温层破损、以及内部液体流动情况的检测，也取得了许多成果。 2 、红外图像预处理 红外技术应用的核心工作在于图像的处理及利用，不仅在无损检测领域，在军事监测、人脸识别等领域的应用更加重要。红外图像的处理主要分为图像预处理和图像识别，预处理是开展后续工作的基础，其主要分为图像的非均匀性校正和图像增强两个方面。 2.1 图像的非均匀性校正
激光全息检测技术资料
激光全息检测技术 1.激光全息检测技术概述 全息术或称全息照相（Holography ）的思想是英国科学家丹尼斯·伽柏（Dennis Gabor ）在1948年首先提出来的。由于他的发明和对全息技术发展的巨大作用，他于1971年被授予诺贝尔物理学奖。 全息术与普通照相术的区别是，普通照相术只记录物体表面光波的振幅信息，而把相位信息丢掉了，这样只记录物体表面光波部分信息（二维信息）的照片无论从什么角度看都是一样的。而全息术是利用光的干涉和衍射原理，将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，在一定条件下使其再现，形成物体逼真的三维像。由于记录了物体的全部信息（振幅、相位、波长），因而成为全息术或全息照相。如图，比较了全息照相与普通照相的区别： 激光全息无损检验是全息干涉分析的一种应用，它可以用来监视一个复杂的物体在两种不同时刻里所发生的变形，不管物体表面是光洁还是粗糙，都可以观测到光学公差水平几分之一微米以下，由于它是利用全息技术再现原理，因此是无接触地进行三维立体观测。 同其他检测方法比较，激光全息检测的方法有如下优点： 1. 激光全息检测是一种干涉测量技术，干涉测量精度与激光波长同数量级，微小（微米数量级）的变形均能被检测出来，检测灵敏度高； 2.由于激光的相干度很高，因此，可以检测大尺寸工件，只要激光能够充分照射到这个工件表面，都能一次检测完成； 3.对被检对象没有特殊要求，可以检测任何材料和粗糙表面； 4.可对缺陷进行定量分析，根据干涉条纹的数量和分布确定缺陷的大小、部位、深度。 5.非接触测量、直观、检测结果便于保存。 但是，物体内部缺陷的检测灵敏度，取决于物体内部的缺陷在外力作用下能否造成物体表面的相应变形。如果物体内部缺陷过深或过于微小，那么激光全息照相这种检测方法就无能为力了。对于叠层胶接结构来说，检测其脱粘缺陷的灵敏度取决于脱粘面积和深度比值，在近表面的脱粘缺陷面积，即使很小也能检测出来，而对于埋藏的较深的脱粘缺陷，只有在脱粘面积相当大时才能够被检测出来。另外，激光全息检测目前多在暗室中进行，并需要采用严格的隔震措施，因此不利于现场检测。 综上，激光全息检测具有如下缺点： 1.对内部缺陷的检测灵敏度较低：灵敏度取决于内部缺陷在外力作用下所造成的物体表面的变形大小。 2.对工作环境要求较高：暗室中进行，严格的隔振措施。 图1：全息照相与普通照相的区别
激光扫描红外热波成像技术在无损检测中的应用_江海军
２０１４远东无损检测新技术论坛论文精选 收稿日期：２０１４－０６－ ２５作者简介：江海军（１９８８－），男，研发工程师，主要从事红外热波无损检测工作。 激光扫描红外热波成像技术 在无损检测中的应用 江海军１， 陈 力１，张淑仪２（１．南京诺威尔光电系统有限公司，南京 ２１００３８；２．南京大学声学研究所，南京 ２１００９３）摘 要：对激光扫描热波成像技术与传统的闪光灯激励热波技术进行了比较，介绍了一种基于激光扫描热波成像技术的新型红外无损检测设备，通过试验对所建立的２－Ｄ理论模型进行验证，试验结果表明，当激光扫描速度在一定范围内，样品表面温度场的变化服从一维热传导模式，主要表现为厚样品的温度－时间曲线在双对数坐标中为斜率－０．５的直线，与理论模型的结果相符合。并对两种特殊涂层的人工样品进行检测，验证了激光扫描红外热波成像设备的有效性。 关键词：激光扫描热波成像；热波；特殊涂层 中图分类号： ＴＧ１１５．２８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００－６６５６（２０１４）１２－００２０－０３Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｌａｓｅｒ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙ ｆｏｒ Ｎｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅ ＴｅｓｔｉｎｇＪＩＡＮＧ Ｈａｉ－ｊｕｎ１，ＣＨＥＮ Ｌｉ １，ＺＨＡＮＧ Ｓｈｕ－ｙ ｉ ２（１．Ｎｏｖｅｌｔｅｑ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｎｅｗ ａｃｔｉｖｅ ｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌａｓｅｒ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｆｌａｓｈ ｌａｍｐ ｂａｓｅｄ ａｐｐｒｏａｃｈ．Ａ ２－Ｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｅｘａｍｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ ｓｏｍｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｏｆ ｓｐｅｃｉａｌ ｏｖｅｒ ｃｏａｔｉｎｇｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌａｓｅｒ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙ；Ｔｈｅｒｍａｌ ｗａｖｅ；Ｓｐｅｃｉａｌ ｃｏａｔｉｎｇ 得益于红外热像仪的快速发展， 红外热波成像无损检测技术已经在欧美等先进国家得到广泛应 用，特别是在航空航天及国防军工等领域［ １］ 。该技术具有检测速度快、非接触、非破坏、检测面积大、便于在线在役检测、结果直观易懂等优点，可对金属、非金属、复合材料中存在的脱粘、裂纹、锈蚀、损伤等缺陷进行检测，已日益成为保证产品质量和安 全运行的重要手段［ ２］ ，具有广阔发展前景。近年来，国内一些研究机构在跟踪研究红外无损检测技 术［３－６ ］方面做出了很多重要工作，但是在实际应用 方面和国外的差距还是很大。主要原因之一在于国内的检测系统大多依靠进口设备，导致成本很 高，很难进行推广应用［ ７－８］ 。红外热波成像检测技术的两大关键技术为高 能量、短脉冲热激励和高帧频红外图像采集，对于检测高导热率的材料和近表面缺陷十分重要。目前国际上都是采用大功率闪光灯作为高功率短脉冲热激励，高帧频红外热像仪进行图像采集，该设备不仅功能有很多局限性，而且成本很高，同时高帧频热像仪的分辨率会随帧频的提高而大幅降低。 激光扫描热波成像技术可以有效地解决上述两个难题。其利用线状连续激光束在样品表面进行扫描，形成高功率密度的脉冲热激励，再通过控制激光束与热像仪之间的扫描时序关系，达到快速检测的目的，可实现优质的热波层析成像。该技术使得设备的功能得到大幅提升，而成本却大幅下降。 １ 方法论述 １．１ 激光扫描热波成像系统 红外热波成像技术采用热激励源对样品表面进行加热并形成向样品内部传播的热波，样品中的
无损检测技术综述
无损检测技术原理与应用 安全工程1401班 2014074201 1无损检测技术的定义及发展概况 随着中国科学和工业技术的发展，高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。必须采用不破坏产品原来的形状，不改变使用性能的检测方法，以确保产品的安全可靠性，这种技术就是无损检测技术。无损检测技术不损害被检测对象的使用性能，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料，零部件，结构进行有效地检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。目的是为了评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命，检测设备在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况，以便及时发现问题，保障设备安全[1]。 无损检测技术是机械工业的重要支柱，也是一项典型的具有低投入、高产出的工程应用技术。可能很难找到其他任何一个应用学科分支，其涵盖的技术知识之渊博、覆盖的基本研究领域之众多、所涉及的应用领域之广泛能与无损检测相比。美国前总统里根在发给美国无损检测学会成立20周年的贺电中曾说过，(无损检测)能给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更高的可靠性，没有无损检测(美国)就不可能享有目前在飞机、船舶和汽车等众多领域和其他领域的领先地位。作为一门应用性极强的技术，只有与国家大型工程项目结合，解决国家大型和重点工程项目中急需解决的安全保障问题，无损检测技术才能有用武之地和广阔的发展空间[2]。 我国无损检测技术的快速发展得益于经济的快速发展和国家综合实力的快速增强。近十年来，我国经济一直处于快速发展期，无损检测事业也处于蒸蒸日上的局面，其总体形势和水平已是十年前无法比拟。在我国各工业部门和国防单位，我国无损检测工作者取得了令世人瞩目的成绩[2]。 2无损检测技术的基本类型及其原理 目前常用的无损检测类型主要有超声检测技术、射线检测技术、磁粉检测技术、渗透检测和红外检测技术五种，本文选取其中3种检测技术对其基本原理和应用进行简单的讲述，选取超声波检测技术和红外检测技术这两种检测技术进行
常用无损检测技术分析
158 第三篇 常用无损检测技术 第15章 射线照相检测技术 15.1射线照相检测技术概述（Ⅱ级人员仅要求本节内容） 射线是具有可穿透不透明物体能力的辐射，包括电磁辐射（X 射线和γ射线）和粒子辐射。在射线穿过物体的过程中，射线将与物质相互作用，部分射线被吸收，部分射线发生散射。不同物质对射线的吸收和散射不同，导致透射射线强度的降低也不同。检测透射射线强度的分布情况，可实现对工件中存在缺陷的检验。这就是射线检测技术的基本原理。射线照相检测技术，利用射线对胶片可以产生感光作用的原理，采用胶片记录透射射线强度，在底片上形成不同黑度的图像，完成检验。图15—1显示了射线照相检测技术的基本原理。 射线照相检测的基本过程为准备、透照、暗室处理、评片，从底片上给出的图像，判断缺陷性质、分布、尺寸，完成对工件的检验。 图15-1 射线照相检测技术基本原理 图15-2 光电效应示意图 射线照相检验技术可应用于各种材料（金属材料、非金属材料和复合材料）、各种产品缺陷的检验。检验技术对被检工件的表面和结构没有特殊要求。检验原理决定了，这种技术最适宜检验体积性缺陷，对延伸方向垂直于射线束透照方向（或成较大角度）的薄面状缺陷难于发现。射线照相检验技术特别适合于铸造缺陷和熔化焊缺陷的检验，不适合锻造、轧制等工艺缺陷检验。现在它广泛应用于航空、航天、船舶、电子、兵器、核能等工业领域。 射线照相检测技术直接获得检测图像，给出缺陷形貌和分布直观显示，容易判定缺陷性质和尺寸。检测图像还可同时评定检测技术质量，自我监控工作质量。这些为评定检测结果可靠性提供了客观依据。 射线照相检测技术应用中必须考虑的一个特殊问题是辐射安全防护问题。必须按照国家、地方、行业的有关法规、条例作好辐射安全防护工作，防止发生辐射事故。 15.2射线照相检测技术基础 15.2.1 射线与物质的相互作用 射线按其特点分为二类：电磁辐射和粒子辐射，以下仅讨论Ｘ射线与γ射线（电磁辐射）。 Ｘ射线、γ射线与物质的相互作用是光量子和物质的相互作用。包括光量子与原子、原子核、原子的电子及自由电子的相互作用。主要的作用是：光电效应、康普顿效应、电子对效应和瑞利散射。图15—2、图15—3、图15—4是光电效应、康普顿效应、电子对效应作用示意图。
碳纤维复合材料的红外热波检测
第!"卷!第#期!!!!!!!!!!!!!!!激光与红外$%&’!"!(%’# !)**"年#月!!!!!!!!!!!!!!+,-./!0!1(2/,/.3,456&!)**" !!文章编号!7**78"*9:")**"#*#8*);)8*! 碳纤维复合材料的红外热波检测 李艳红7!张存林7!金万平)!杨党纲!!沈京玲7!陈继华7!张小川7!蒋淑芳7 "7’首都师范大学!北京7***!9$)’北京维泰凯信新技术有限公司!北京7***:!$!’北京航空材料研究院!北京7***Y"# 摘!要!本文就红外热波检测的基本原理和实验方法做简要介绍!并对碳纤维层压板实验结果 作了初步分析" 关键词!碳纤维复合材料#红外热波#无损检测 中图分类号!<()7Y!!!文献标识码!, 8DA4*1.%,5%+*G&’(*9#1$>#"+*8’9-*>#"&’&/;%1=&’ E"=*1;&.-&9"#*J%#*1"%, +1^A B8C%B T7!]P,(?E D B8&6B7!d1(@A B846B T)!^,(?3A B T8T A B T!!-P.(d6B T8&6B T7! E P.(d68C D A7!]P,(?N6A%8I C D A B7!d1,(?-C D8K A B T7 "7’E A46J A&(%5O A&X B6M L5H6J S!\L6_6B T7***!9$)’\L6_6B T@A6J L h H6B,Q M A B I L Q
无损检测综合试题
无损检测综合试题 选择题(选择一个正确答案) 1.超声波检测中,产生和接收超声波的方法,通常是利用某些晶体的(c ) a.电磁效应 b.磁致伸缩效应 c.压电效应 d.磁敏效应 2.目前工业超声波检测应用的波型是(f ) a.爬行纵波 b.瑞利波 c.压缩波 d.剪切波 e.兰姆波 f.以上都是 3.工件内部裂纹属于面积型缺陷,最适宜的检测方法应该是(a ) a.超声波检测 b.渗透检测 c.目视检测 d.磁粉检测 e.涡流检测f.射线检测 4.被检件中缺陷的取向与超声波的入射方向(a )时,可获得最大超声波反射： a.垂直 b.平行 c.倾斜45° d.都可以 5.工业射线照相检测中常用的射线有(f )： a.X射线 b.α射线 c.中子射线 d.γ射线 e.β射线 f.a和d 6.射线检测法适用于检验的缺陷是(e ) a.锻钢件中的折叠 b.铸件金属中的气孔 c.金属板材中的分层 d.金属焊缝中的夹渣e. b和d 7.10居里钴60γ射线源衰减到1.25居里,需要的时间约为(c )： a.5年 b.1年 c.16年 d.21年 8.X射线照相检测工艺参数主要是(e )： a.焦距 b.管电压 c.管电流 d.曝光时间 e.以上都是 9.X射线照相的主要目的是（c ）： a.检验晶粒度；b.检验表面质量；c.检验内部质量；d.以上全是 10.工件中缺陷的取向与X射线入射方向(b )时,在底片上能获得最清晰的缺陷影像：a.垂直 b.平行 c.倾斜45°d.都可以
11.渗透检测法适用于检验的缺陷是(a )： a.表 面开口缺陷 b.近表面缺陷 c.内部缺陷 d.以上都对 12.渗透检测法可以发现下述哪种缺陷?(c ) a.锻件中的残余缩孔 b.钢板中的分层 c.齿轮的磨削裂纹 d.锻钢件中的夹杂物 13.着色渗透探伤能发现的缺陷是(a )： a.表 面开口缺陷 b.近表面缺陷 c.内部未焊透 14.下面哪一条不是液体渗透试验方法的优点?(a ) a.这种方法可以发现各种缺陷 b.这种方法原理简单,容易理解 c.这种方法应用比较简 单 d.用这种方法检验的零件尺寸和形状几乎没有限制 15.下面哪一条不是渗透探伤的特点?(a ) a.这种 方法能精确地测量裂纹或不连续性的深度b.这种方法能在现场检验大型零件c.这种 方法能发现浅的表面缺陷 d.使用不同类型的渗透材料可获得较低或较高的灵敏度 16.下面哪条不是渗透探伤的优点?(d)a.适合于小零件批量生产检验 b.可探测细小裂 纹 c.是一种比较简单的检测方法d.在任何温度下都是有效的 17.渗透探伤不能发现(c)：a.表面密集孔洞 b.表面裂纹 c.内部孔洞 d.表面锻造折叠 18.渗透检验是(d)方法:a.一种用来检查非铁磁性材料近表面缺陷的无损检验方法b.一 种用来检查非多孔性材料的近表面缺陷的无损检验方法c.一种用来检查非多孔性材料 近的表面和近面缺陷的无损检验方法d.一种用来检查非多孔性材料的表面缺陷的无 损检验方法 19.(a)类型的材料可用渗透法进行检验a.任何非多孔材料，金属或非金属 b.任何多孔 性材料，金属或非金属 c.以上均不能 20.渗透探伤的缺点是(d)a.不能检测内部缺陷b.检测时受温度限制,温度太高或太低均
红外热波无损检测知识
红外热波无损检测属于红外热成像视觉检测，检测过程基于材料表面的温度场变化特点。由于热量传递的连续性，材料内部热传递或者热特性的改变必然会影响到表面温度场，从而反映出材料内部的不连续性或损伤。 本技术的实现原理是通过热激励源进行外部主动加热，在被检结构表面激发出热波并向内部传播，通过热像仪记录结构内部热波传播过程（热传递过程）不同所导致的表面温差，由获取的热图像来判别结构内部损伤并进行定量分析。 研制的红外热波无损检测系统由计算机、热激励系统和热图像采集装置三部分组成。计算机是硬件控制平台，提供可视化操作界面；热图像采集装置用于完成对被检测表面温度场变化情况的记录；热激励系统用于对被检测部位实施热激励。热图像采集装置主要由红外热像仪、前端显示器和铝制盒体组成。红外热像仪负责热图像的实时采集并以特定的格式传输给计算机；前端显示器用于检测人员在检测位置实时观察被检测表面的温度场变化情况。热激励系统主要由热激励源和供电电源组成，热激励源安装在热图像采集装置的铝制盒体内部。热激励源可分别提供热激励时的脉冲强光热辐射和连续光热辐射输出。供电电源为独立结构，提供热激励源工作时所需的大电流。 【技术特点】与传统的损伤检测方法相比，红外热波无损检测具有适用面广（可用于所有金属和非金属材料）、检测速度快（每次检测只需数十秒钟）、检测面积大（检测面积可根据硬件及被检测对象进行调节）、单向非接触检测、显示直观且直接存储、定量测量和特征识别等特点。特别适合于飞机纤维增强复合材料结构和表面涂层内部脱落或腐蚀的在役检测。 【技术水平】技术性能参数： （1）温度测量精度：±2%。 （2）热灵敏度：0.08℃(30℃时)。 （3）空间分辨率：1.3mrad（毫弧度）。 检测性能指标： （1）可检测损伤类型：复合材料层压板分层、脱粘等内部损伤；复合材料蜂窝夹芯结构面板与蜂窝芯脱粘、蜂窝芯塌陷、积水、积油等。 （2）最小检测损伤面积：16mm2（埋深1mm）。 （3）检测速度：单次检测时间≤60s（连续工作状态）。 【可应用领域和范围】红外热波无损检测系统主要用于飞机、无人机和直升机等纤维增强复合材料构件的损伤检测及修理工作。该检测系统能够检测构件内部的面积型损伤，可实现损伤面积和埋藏深度定量计算，为复合材料构件损伤修理方案的制订提供参考数据，并可用于修理后的质量检查。 可用于航空航天飞行器设计与制造、飞行器在役维护保障等领域，尤其适用于纤维增强复合材料结构的损伤检测评估与维修质量检查。 【专利状态】已获得1项发明专利。 【技术状态】小批量生产阶段 【合作方式】技术转让合作开发
无损检测有哪些
随着科学的进步，以及技术的发展，仅仅依靠旧的工艺已经不能满足人们的需求了，这种现象在无损检测上表现得尤为突出。无损检测也在不断地探索，出现了许多之前没有的新技术，那么，无损检测有哪些呢？ 1、激光全息无损检测 激光全息无损检测是在全息照相技术的基础上发展起来的一种检测技术。 激光全息检测是利用激光全息照相来检测物体表面和内部缺陷的，因为物体在受到外界载荷作用下会产生变形，这种变形与物体是否含有缺陷直接相关，在不同的外界载荷作用下，物体表面的变形程度是不相同的。激光全息照相是将物体表面和内部的缺陷，通过外界加载的方法，使其在相应的物体表面造成局部的变形，用全息照相来观察和比较这种变形，并记录在不同外界载荷作用下的物体表面的变形情况，进行观察和分析，然后判断物体内部是否存在缺陷。 激光全息检测对被检对象没有特殊要求，可以对任何材料、任意粗糙的表面进行检测。这种检测方法还具有非接触检测、直观、检测结构便于保存等特点。但如果物体内部的缺陷过深或过于微小，激光全息检测这种方法就无能为力了。 2、声振检测
声振检测是激励被测件产生机械振动，通过测量被测件振动的特征来判定其质量的一种无损检测技术。 3、微波无损检测 微波能够贯穿介电材料，能够穿透声衰很大的非金属材料，所以微波检测技术在大多数非金属和复合材料内部的缺陷检测及各种非金属测量等方面获得了广泛的应用。 4、声发射检测 技术声发射是一种物理现象，大多数金属材料塑性变形和断裂是有声发射产生，但其信号的强度很弱，需要采用特殊的具有高灵敏度的仪器才能检测到。各种材料的声发射频率范围很宽，从次声频、声频到超声频。利用仪器检测、分析声发射信号并利用声发射信息推断声发射源的技术称为声发射技术。 声发射检测需有外部条件的作用，使材料或构件发声，使材料内部结构发生变化。因此声发射检测是一种动态无损检测方法，即结构、焊接接头或材料的内部结构、缺陷处于运动变化的过程中，才能实施检测。 5、红外无损检测 红外无损检测是利用红外物理理论，把红外辐射特性的分析技术和方法，应用于被检对象的无损检测的一个综合性应用工程技术。 红外无损检测具有操作可靠、灵敏度高、检测效率高等优点。但是红外无损检测也存在确定温度值困难，难以确定被检物体的内部热状态，价格昂贵等问题。 南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京，是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。公司致力于涡流、漏磁和超声波仪
红外热波无损检测技术的研究现状与进展
第40卷 第5期 红 外 技 术 V ol.40 No.5 2018年5月 Infrared Technology May 2018 401 〈综述与评论〉 红外热波无损检测技术的研究现状与进展 郑 凯1，江海军2，陈 力3 （1. 江苏省特种设备安全监督检验研究院，江苏 南京 210036；2. 南京诺威尔光电系统有限公司，江苏南京210046； 3. 电子科技大学，四川 成都 610054） 摘要：红外热波成像是近年来发展较快的一种新型无损检测技术，它是一门跨学科、跨应用领域的通用型实用技术，其三大核心技术包括热激励、红外图像采集及红外图像处理。本文对热激励技术中的闪光灯、激光、卤素灯、红外灯、超声、电磁等几种主要热激励方法的特点及研究现状进行了介绍与对比，分析了采集技术中的制冷与非制冷热像仪各自特点，并对红外图像处理技术中的降噪、增强、序列热图处理及缺陷提取等四大研究方向进行了总结，介绍了相应发展状况和进展。最后总结了该技术的发展趋势。 关键词：红外无损检测；热波成像；热波激励；红外图像采集技术；红外图像处理 中图分类号：TB302.5 文献标识码：A 文章编号：1001-8891(2018)05-0401-11 Infrared Thermography NDT and Its Development ZHENG Kai 1，JIANG Haijun 2，CHEN Li 3 (1. Special Equipment Safety Supervision Inspection Institute of Jiangsu Province , Nanjing 210036, China ; 2. Novelteq Ltd , Nanjing 210046, China ; 3. University of Electronic Science and Technology of China , Chengdu 610054, China ) Abstract ：Thermography is a new NDT testing technology that has developed rapidly in recent years. It is an interdisciplinary and broadly applicable technology crossing multiplefields. Three major components of this technology include the excitation source, IR image acquisition, and data processing. This paper presents a brief comparative analysis of the current research status for different excitation sources, including flashlights, lasers, IR lamps, ultrasound, and electromagnetism. It compares the characteristics of cooled and uncooled thermal imagers and also introduces the recent development of various IR image processing technologies for feature enhancement, noise reduction, sequence processing, and defect extraction. Finally, the trend of this technology is briefly summarized. Key words ：thermography ，nondestructive testing ，thermal excitation ，IR image acquisition ，IR image processing 0 引言 热波成像是一种主动式红外无损检测技术，它利用热能的传播来对材料的热导特性的变化进行检测。经过多年的发展，已成为一种灵活便捷的通用型无损检测技术，被广泛应用于金属、非金属、复合材料中存在的脱粘、裂纹、锈蚀、疲劳、损伤等缺陷的检测[1-3]。与射线、超声、磁粉、渗透、及涡流等传统无损检测技术相比，它具有快速、高效、大面积、直观及可远 距离非接触检测等优点，是一种新型数字化无损检测技术，近年来在国际上得到快速的发展，并不断地被人们所接受并推广使用[4-5]。作为一门跨学科、跨应用领域的通用型实用技术，红外热波无损检测是对传统无损检测技术的替代和补充，通过相互结合，可以提 万方数据
无损检测新技术
无损检测新技术 无损检测是指在不损害或不影响被检测对象使用性能,不伤害被检测对象内部组织的前提下，利用材料内部结构异常或缺陷存在引起的热、声、光、电、磁等反应的变化，以物理或化学方法为手段，借助现代化的技术和设备器材，对试件内部及表面的结构、性质、状态及缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化进行检查和测试的方法[1] 。无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，无损检测的重要性已得到公认，主要有射线检验（RT）、超声检测（UT）、磁粉检测（MT）和液体渗透检测（PT）四种。其他无损检测方法有涡流检测（ECT）、声发射检测（AE）、热像/红外（TIR）、泄漏试验（LT）、交流场测量技术（ACFMT）、漏磁检验（MFL）、远场测试检测方法（RFT）、超声波衍射时差法（TOFD）等。 一、磁记忆检测 金属磁记忆检测技术是一种利用金属磁记忆效应来检测部件应力集中部位的快速无损检测方法。克服了传统无损检测的缺点，能够对铁磁性金属构件内部的应力集中区，即微观缺陷和早期失效和损伤等进行诊断，防止突发性的疲劳损伤，是无损检测领域的一种新的检测手段。金属磁记忆方法自诞生以来，对其机理的解释就成为国内外学术界关注的焦点。国外专家俄罗斯 Doubov教授最早提出：磁记忆现象的出现是由于工件载荷作用下在铁磁材料内部形成位错稳定滑移带，高密度的位错积聚部位形成磁畴边界(位错壁垒)，产生自有漏磁场。 在机理研究方面。如从电磁学角度出发的电磁感应说，即铁磁性材料垂直于地磁场作用方向的横截面积，在定向应力作用下会发生应变，因而通过此横截面的磁通量会发生变化。由电磁感应定律知，该截面上必然产生感应电流，并激励出感应磁场使工件磁化。又如基于铁磁学基本理论的能量平衡说，即磁记忆效应产生的内在原因是金属组织结构的不均匀性，材料内部不均匀处会出现位错，在地磁场环境中施加应力，则会出现滑移运动…，其结果会引起位错的增殖，产生很高的应力能。能量平衡的结果，使得铁磁零件内部磁畴的畴壁发生不可逆的重新取向排列，由于金属内部存在多种内耗效应，使得动载衙消除后，在金属内部形成的应力集中区会得以保留。为抵消应力能，磁畴组织的重新排列也会保留下来，并在应力集中区形成类似缺陷的漏磁场分布形式，即磁场的切向分量为最大值，而法向分量符号发生改变，且具有过零值点。丁辉等17呗0建立了裂纹类缺陷应力场和磁通量变化间的数学模型，为磁记忆检测裂纹类缺陷提供了理论依据。在磁记忆检测技术应用研究方面，大庆石油学院开展的对带有预制焊接裂纹的球型容器、爆破试验后破裂的管件和带有焊接缺陷的管件进行了磁记忆检测实验研究，利用已知评价标准，准确找出了构件中的缺陷，充分验证了金属磁记忆方法的有效性。中国科学院上海精密机械研究所等单位开展的利用地磁场检测钢球表面裂纹的可行性研究，表明钢球被地磁场磁化后，从位于地磁场中的磁阻传感器采样得到的信号就能够分辨出钢球表面缺陷，为磁记忆技术在轴承检测中的应用
无损检测技术的方案
射线检测技术方案 一、射线检测设备和原材料现场验收程序 1）无损检测所用设备、材料的生产厂家、品牌必须由业主和监理工程师认可。 2）材料和设备到场后应由专人负责接货、验收。审查随货配备材料合格证，材质证明书、说明书是否齐全，并根据装箱单对材料、设备进行外观检查，抽查、测试和鉴别标记，做好检查验收记录。 3）材料和设备到达现场经检查验收合格，并再经业主或监理认可方可使用。 4）不合格的材料和设备要坚决退货，合格的材料和设备按规定入库存放。 5）材料、设备的搬运和运输由设备材料负责人负责。并做好材料、设备的运输、搬运、储存、防护和管理。由技术质量负责人对此过程控制的执行情况进行监督和检查。材料、设备的搬运和运输要做到轻拿轻放，防止剧烈颠簸，避免仪器、设备在搬运过程中因碰撞而出现故障，以防止胶片出现折痕，药粉泄漏等情况发生。 6）材料、设备的管理要设立专用库房。库房内配备温度计，湿度计、灭火器具等，库房内保持通风、干燥。库房内材料摆放要整齐，并按要求做好状态标识。避免阳光直射。材料和设备要专人、专岗进行保管，保证其从入库到发放期间储存得当，防止因保管不当造成材料和设备损坏、受潮、腐蚀和丢失。 7）对材料的入库和发放要认真检查并做好记录。帐、卡、物相符。保管期间，要定期进行抽检，防止失效、变质，保证材料的质量。不合格的材料不能发放使用，杜绝不合格材料用到工程上。对设备要定期维护保养，保证设备始终处于良好状态。对有故障的设备要及时进行维修，保证生产需要。 二、射线检测质量控制管理工作程序 1) 在接到监理检测指令后，随即依照指令对焊缝进行射线检测，应并在监理要求的时间内，将检测结果报送监理。 2) 检测责任人员在接到监理检测指令后，应对工件的结构、坡口形式、焊接方法及管壁厚度等进行了解，并核对监理指令与所透照工件是否相符，核对内容包括：项目名称、焊缝编号、管壁厚度等。在对焊缝进行射线检测前，应对焊缝外观进行检查，外观不合格有权拒绝检查并通知监理工程师，待施工单位整改合格后重新进行检测。 3) 每张底片必须有初评、复评工序。对底片评定质量，探伤技术负责人应进行抽查审核。对因片质不和格或曝光不足等原因造成底片需重拍或补拍的，应通知监理单位并及时组织
红外热成像检测技术的应用与展望
红外热成像检测技术的应用与展望 无损检测，是指在不会对材料或元件的有效性或可靠性造成损害的前提下，对其内部的异性结构(缺陷或损伤)进行探测、定位、识别及测量的一种实用性技术。红外热成像技术是在红外探测器、微电子和计算机技术的基础上发展起来的，属于综合性高新技术，该技术正朝着快速扫描、非致冷、焦平面阵列式接收、计算机图像处理的方向发展，利用便携式笔记本电脑控制的系统正日趋完善。 红外热成像无损检测技术(又称红外热波无损检测技术)，是一门跨学科的技术，它的研究和应用，对提高航空航天器，多种军、民用工业设备的安全可靠性具有重要意义。 1.红外热成像检测技术的原理 红外热成像无损检测技术的基本原理是利用被检物的不连续性缺陷对热传导性能的影响，使得物体表面温度不一致，即物体表面的局部区域产生温度梯度，导致物体表面红外 辐射能力发生差异。借助红外热像仪探测被检物的辐射分布，通过形成的热像图序列就可 推断出内部缺陷情况。 从理论上分析可知，材料或构件因内部缺陷将导致局部力学性能的强度改变，由于材 料内部结构的不连续性，这种缺陷将引起材料或构件的热传导不连续，致使材料或构件的 温度梯度不同，因而显现出的红外热图像也有所不同。通过研究被检测材料的内部缺陷及 结构力学性能，找出其热传导特性与红外热图像之间的关系和机理，根据显示图像的温度 梯度就可以确定缺陷的位置和范围，由温度梯度随时间变化的速率可以确定缺陷的深度。 采用红外热成像技术进行检测的特点是不受材料的几何结构及材质的限制，可以实现
非接触、大面积的检测。 2.红外热成像检测技术的分类 根据探测方式不同，红外热成像检测技术可划分为透射式和反射式，其中反射式更便于使用；根据引起温差的方式不同，可划分为主动式和被动式。 主动式红外热成像检测技术可以对物体表面进行快速、准确的检测，并具有直观、非接触、单次检测面积大等特点。根据主动式激励源不同，主要划分脉冲红外热成像检测技术、锁相红外热成像检测技术和超声红外热成像检测技术等。 2.1脉冲红外热成像检测技术 脉冲红外热成像技术是一种集光、机、电为一体的非接触式无损检测方法，也是目前研究最多和最成熟的方法之一。工作原理如图1所示:以高能脉冲闪光灯作为激励热源，热流在被测构件内部传导过程中，若构件内部存在缺陷或损伤，则使得物体内部热分布将存在不连续性结构，从而导致其缺陷或损伤处的表面温度与无缺陷或损伤处有明显不同。 图1冲红外热成像检测技术的工作原理 脉冲红外热成像检测方式虽然简单实用，但是也存在着一些缺点：适于检测平板类构件，对于复杂结构构件检测存在困难；对热源的均匀性要求非常高；检测构件厚度有限，当检测厚度较高的构件时，难以显示缺陷结果。 2.2锁相红外热成像检测技术
浅谈红外热成像无损检测技术及其应用
浅谈红外热成像无损检测技术及其应用 摘要：随着社会的进步，科学技术的发展也越来越快，传统的无损检测技术渐渐已经不能满足时代的需求了，此时红外热成像无损检测技术被广泛的应用起来，红外热成像无损检测技术在现代各种新型企业和传统的工业中发挥着很大的作用。 关键词：红外热成像；无损检测技术；优缺点 从现在的新型科技企业来说，很多企业的设备在车间生产线上都安装和设置了无损检测程序，之前也有很多传统的无损检测技术出现，不过这些技术不管是在管理方面还是在实践上都存在一定的缺点，而红外热成像无损检测技术能较好的改善一些传统的无损检测技术不能达到的一些检测效果，如今它在很多领域也得到了应用，因为有它检测的便捷、准确性高等优点逐渐得到人们的认可。 1 红外热成像无损检测技术的简介 红外热成像无损检测技术是利用红外热成像原理来工作的。它是由热成像技术、红外标定技术、图象处理技术和图象压缩与恢复技术等多项高技术的集成。举个例子，就石油化工企业生产程序来说，对这个生产线所需要的仪器设备进行检测，首先是启动设备，之后在设备工作的时候就会散发出热量，每个仪器所散发出的热量是不一样的，在设备工作的时候，可以利用红外热成像仪器检测被测仪器的热量，这些热量会发射出辐射，在自然界中一切物体都会有电磁波辐射，之后根据辐射就会在红外热成像仪器上成像，根据成像的不同可以判断被测仪器的工作状态。 2 红外热成像无损检测技术的原理 相位法红外无损检测利用调制激励源在被测物体内部产生周期热波，由于物体内部缺陷产生的反射受到入射波的干扰而在物体表面形成一个可被红外热像仪记录的波形，用红外热像仪采集多幅热图像，经过图像序列信号重构，得到被测物体表面温度变化信号，提取被测物体表面各点温度变化的相位图和幅值图，据此判定缺陷的存在和特征。图1给出了采用红外相位法技术进行无损检测的原理。 2.1 红外无损检测系统的组成 如图2所示，一个典型的红外无损检测系统由以下几部分组成：热激励系统、红外热成像系统、红外图像采集、处理和分析系统。 2.2 激励系统 主动式红外无损检测系统必须要有一个热激励系统，用以造成被测材料内部稳态或瞬态不均匀温度场，使被测材料内部缺陷显示出来。光源激励系统主要包