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超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。
X射线探伤是利用X射线可以穿透物质和在物质中具有衰减的特性,发现缺欠的一种无损检测方法。X射线的波长很短一般为0.001~0.1nm。X射线以光速直线传播,不受电场和磁场的影响,可穿透物质,在穿透过程中有衰减,能使胶片感光。
工业CT是在射线检测的基础上发展起来的,其基本原理是当经过准直且能量I0的射线束穿过被检物时,根据各个透射方向上各体积元的衰减系数从不同,探测器接收到的透射能量I也不同。按照一定的图像重建算法,即可获得被检工件截面一薄层无影像重叠的断层扫描图像(图1),重复上述过程又可获得一个新的断层图像,当测得足够多的二维断层图像就可重建出三维图像。当单能射线束穿过非均匀物质后,其衰减遵从比尔定律: 即 式中 、 为已知量,未知量为μ。一幅M×N个像素组成的图像,必须有M×N个独立的方程才能解出衰减系数矩阵内每一点的μ值。当射线从各个方向透射被检物体,通过扫描探测器可得到MXN个射线计数和值,按照一定的图像重建算法,即可重建出MXN个μ值组成的二维CT灰度图像。
涡流检测是许多NDT(无损检测)方法之一,它应用“电磁学”基本理论作为导体检测的基础。涡流的产生源于一种叫做电磁感应的现象。当将交流电施加到导体,例如铜导线上时,磁场将在导体内和环绕导体的空间内产生磁场。涡流就是感应产生的电流,它在一个环路中流动。之所以叫做“涡流”,是因为它与液体或气体环绕障碍物在环路中流动的形式是一样的。如果将一个导体放入该变化的磁场中,涡流将在那个导体中产生,而涡流也会产生自己的磁场,该磁场随着交流电流上升而扩张,随着交流电流减小而消隐。因此当导体表面或近表面出现缺陷或测量金属材料的一些性质发生变化时,将影响到涡流的强度和分布,从而我们就可以通过一起来检测涡流的变化情况,进而可以间接的知道导体内部缺陷的存在及金属性能是否发生了变化。
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