超聲波檢測技術國內外現狀及意義
超聲波檢測技術作為無損檢測技術的重要手段之一,在其發展過程中起著重要的作用,它提供了評價固體材料的微觀組織及相關力學性能、檢測其微觀和宏觀不連續性的有效通用方法。由于其信號的高頻特性,超聲波檢測早期僅使用模擬量信號的分析,大部分檢測設備僅有A掃描形式,需要通過有經驗的無損檢測人員對信號進行人工分析才能得出正確的結論,對檢測和分析人員的要求較高,因此,人為因素對檢測的結果影響較大,波形也不易記錄和保存,不適宜完成自動化檢測。
八十年代后期,由于計算機技術和高速器件的不斷發展,使超聲波信號的數字化采集和分析成為可能。目前國內也相繼出現了各類數字化超聲波檢測設備,并已成為超聲波檢測的發展方向。但是,這些設備也僅停留在超聲波檢測頻率較低的頻段的信號處理上,主要是受到高速A/D和高速存儲技術的限制。 為了減少人為因素對檢測結果的影響,使波形能記錄和保存,并達到檢測結果的直觀性,需實現超聲波檢測分析和成像處理,這就要求實現數據的高速采集和大數據量緩沖。因此,開展數據高速采集技術的研究和實現是非常必要的,它是能否實現超聲波檢測分析和成像處理的關鍵技術之一。
國內外研究現狀及意義
目前國內外在超聲波檢測領域都向著數字化方向發展,數字式超聲波檢測儀器的發展速度很快。國內近幾年也相繼出現了許多數字式超聲波儀器和分析系統。 國際上對超聲波檢測數字化技術的研究非常重視,國外生產類似產品和研究的公司有美國的泛美(PANAMETRICS)公司、METEC公司,加拿大的R/D TECH公司,德國的K-K公司、法國的SOFRATEST公司和西班牙的TECNATOM公司等等,上述這些公司生產的超聲波檢測采集、分析和成像處理系統的技術水平較高,在世界上處于領先水平。
國外已把100MHZ以上采樣頻率的高速A/D技術用于超聲波信號的采集,大容量緩沖技術也達到一定的水平,信號的分析和成像處理已實現A、B、C掃描。雖然國內已開展這方面的研究與開發,但是在技術應用上還是存在一定的差距。
因此,開展該項技術的研究,如何把高速A/D技術、大容量緩沖技術以及信號的處理、分析和成像技術進行開發和研究,并應用到超聲波檢測的工程需要上去,是一項具有現實意義的課題,它可提高我國無損檢測技術水平,跟上世界先進的現代工業檢測技術步伐,使我國超聲波檢測水平上一個臺階。