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(jìn)行激勵,以產(chǎn)生可直接進(jìn)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(jìn)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(fù)合材料構(gòu)建,具體地說就是許多細(xì)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(fù)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(fù)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(fù)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(hù)性匹配層、一個背襯層、線纜連接器以及一個外殼。常規(guī)縱波超聲相控陣探頭工作的方式如同可發(fā)出高頻機械振動的活塞。天津高頻相控陣探頭
不同陣列排布方式的相控陣探頭:相控陣按陣列形式通??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產(chǎn)生不同的聲場特性,使相控陣能應(yīng)用于不同工況下的檢測。20世紀(jì)60年代,相控陣的研究主要局限于實驗室;60年代末70年代初,醫(yī)學(xué)物理學(xué)者將該技術(shù)用于醫(yī)學(xué)人體超聲成像中。2000年后,隨著壓電復(fù)合材料、納秒級脈沖信號控制、數(shù)據(jù)處理分析、軟件技術(shù)和計算機模擬等多種技術(shù)在超聲相控陣成像領(lǐng)域中的綜合應(yīng)用,超聲相控陣檢測技術(shù)得以迅速發(fā)展,并逐步應(yīng)用于工業(yè)無損檢測領(lǐng)域。山東雙線陣相控陣探頭品牌隨著晶片寬度的減小,相控陣探頭的聲束電子偏轉(zhuǎn)的性能會增強。
相控陣探頭的應(yīng)用:相控陣探傷儀通過軟件可以單獨控制相控陣探頭中每個晶片的激發(fā)時間,從而控制產(chǎn)生波束的角度、聚焦位置和焦點尺寸。相控陣技術(shù)優(yōu)勢:掃查裝置簡單,便于操作和維護(hù);使用更便捷,對人體無傷害,對環(huán)境無污染;檢測結(jié)果受人為因素影響小,數(shù)據(jù)便于儲存、管理和調(diào)用,以及連接電腦打印查看。也可以直接連接鼠標(biāo)在儀器上操作??梢怨?jié)省許多成本費用,一探頭+各角度楔塊的多用處,可以自動生成圖文缺陷報告,若有內(nèi)部網(wǎng)路可以直接發(fā)送質(zhì)檢報告到數(shù)據(jù)中心查閱。
用相控陣探頭對焊縫進(jìn)行檢測時,無需像普通單探頭那樣在焊縫兩側(cè)頻繁地來回前后左右移動,而相控陣探頭沿著焊縫長度方向平行于焊縫進(jìn)行直線掃查,對焊接接頭進(jìn)行全體積檢測。該掃查方式可借助于裝有陣列探頭的機械掃查器沿著精確定位的軌道滑動完成,也采用手動方式完成,可實現(xiàn)快速檢測,檢測效率非常高。超聲相控陣技術(shù)的基本思想來自于雷達(dá)電磁波相控陣技術(shù)。相控陣?yán)走_(dá)是由許多輻射單元排成陣列組成,通過控制陣列天線中各單元的幅度和相位,調(diào)整電磁波的輻射方向,在一定空間范圍內(nèi)合成靈活快速的聚焦掃描的雷達(dá)波束。超聲相控陣換能器由多個單獨的壓電晶片組成陣列,按一定的規(guī)則和時序用電子系統(tǒng)控制激發(fā)各個晶片單元,來調(diào)節(jié)控制焦點的位置和聚焦的方向。相控陣探頭普遍應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像和工業(yè)無損檢測中。
相控陣探頭根據(jù)以下基本參數(shù)從功能上被分成不同的類別:類型:大多數(shù)相控陣探頭屬于角度聲束類型,與塑料楔塊、平直塑料靴(即零度楔塊)或延遲塊一起使用。此外,還有直接接觸式探頭和水浸式探頭。相控陣探頭的頻率:超聲缺陷探測一般使用2MHz到10MHz之間的頻率,因此大多數(shù)相控陣探頭都屬于這個頻率范圍。此外,還有頻率更低或更高的探頭。使用常規(guī)探頭,穿透性能會隨著頻率的降低而增加,而分辨率及聚焦銳利度會隨著頻率的升高而增強。晶片尺寸:隨著晶片寬度的減小,聲束電子偏轉(zhuǎn)的性能會增強,但是要覆蓋大區(qū)域就需要有更多的晶片,因此費用也會增加。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)的能力會增強。山東雙線陣相控陣探頭品牌
用戶對相控陣探頭的類型選擇需要考慮到被測材料的檢測速度。天津高頻相控陣探頭
相控陣探頭的應(yīng)用技術(shù):超聲相控陣技術(shù)可以檢測電站汽輪機葉根的應(yīng)力腐蝕裂紋。汽輪機的幾何形狀比較復(fù)雜,被檢工件的接觸面有限,在檢測時需要保證缺陷漏檢率越小越好,利用超聲相控陣技術(shù)可以根據(jù)應(yīng)用來優(yōu)化探頭設(shè)計,依據(jù)聲線追蹤功能來改進(jìn)掃查工藝,同時還能使用相對較高的探頭頻率,利用CAD覆蓋功能直觀的顯示缺陷的位置,利用扇形掃查可以進(jìn)行多角度的掃查,因此相比常規(guī)超聲來說,檢出率要高,另外由于采用電子掃查取代柵格掃查,因此檢測速度要快得多。長期以來,接管的檢測主要采用常規(guī)超聲的方法,由于接管幾何形狀的復(fù)雜性需要考慮儀器的設(shè)置,接管的壁厚以及曲率效應(yīng)的影響,加上常規(guī)超聲的A掃顯示方式,因此判讀接管缺陷需要耗費大量的時間,國外的研究表明,結(jié)合自動掃查架和編碼器,利用相控陣自動掃查接管的內(nèi)表面和外表面是可行的。天津高頻相控陣探頭
博脈工業(yè)檢測(上海)有限公司是一家一般項目∶超聲波傳感器、超聲波檢測系統(tǒng)(除醫(yī)療器械、涉及計量器具的取得許可證后方可從事經(jīng)營活動)、檢測設(shè)備(除特種設(shè)備、醫(yī)療器械)、儀器儀表、電子產(chǎn)品、機電設(shè)備、化工產(chǎn)品(除危險化學(xué)品、監(jiān)控化學(xué)品、煙花爆竹、民用易爆物品、易制毒化學(xué)品)、計算機、軟件及輔助設(shè)備的銷售,檢測設(shè)備(除特種設(shè)備、醫(yī)療器械)、機電設(shè)備的組裝,電子商務(wù)(不得從事增值電信、金融業(yè)務(wù)),商務(wù)咨詢,會務(wù)服務(wù),軟件設(shè)計,從事檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù),檢測設(shè)備的安裝及維修(除特種設(shè)備),設(shè)備租賃(不得從事金融租賃),貨物或技術(shù)進(jìn)出口(國家禁止或涉及行政審批的貨物和技術(shù)進(jìn)出口除外)。的公司,是一家集研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售為一體的專業(yè)化公司。公司自創(chuàng)立以來,投身于汽車點焊分析儀,點焊檢測儀,點焊探傷儀,點焊儀,是儀器儀表的主力軍。博脈工業(yè)檢測不斷開拓創(chuàng)新,追求出色,以技術(shù)為先導(dǎo),以產(chǎn)品為平臺,以應(yīng)用為重點,以服務(wù)為保證,不斷為客戶創(chuàng)造更高價值,提供更優(yōu)服務(wù)。博脈工業(yè)檢測始終關(guān)注自身,在風(fēng)云變化的時代,對自身的建設(shè)毫不懈怠,高度的專注與執(zhí)著使博脈工業(yè)檢測在行業(yè)的從容而自信。