什么是相控陣探頭？陣列是大量的同類物體排列組合的方式。NDT超聲陣列的較簡單的形式應(yīng)該是以增加檢測的覆蓋范圍和/或提高檢測速度為目的，將一系列單晶探頭排列在一起的形式。以下為應(yīng)用這種陣列探頭的示例：管件檢測：在探測管件的裂縫與分層缺陷，以及測量管件的總體厚度時經(jīng)常會使用多個探頭。鍛件金屬工件的檢測：在這種檢測中，通常需要使用多個探頭在不同深度聚焦以探測出以帶狀形式排列的細小缺陷。復(fù)合材料及金屬檢測：在材料的表面上線性排列多個探頭可以提高對復(fù)合材料中的分層缺陷或金屬中的腐蝕的檢測能力。進行這些檢測，不只需要高速、多通道超聲設(shè)備帶有適當(dāng)?shù)拿}沖發(fā)生器、接收器，以及可對每個通道進行處理的邏輯門，還需要將每個探頭仔細固定好，以正確設(shè)置檢測區(qū)域。相控陣探頭的帶寬是指處于特定波幅范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)的部分。浙江定制相控陣探頭求購
相控陣探頭的應(yīng)用發(fā)展：相控陣技術(shù)作為無損檢測行業(yè)的新興技術(shù)，起源于醫(yī)療行業(yè)。80年代中期，隨著復(fù)合壓電材料的發(fā)明，相控陣技術(shù)得到了快速的發(fā)展。90年代初，相控陣技術(shù)作為一種新的無損評估技術(shù)出現(xiàn)在超聲手冊和培訓(xùn)手冊中。90年代末，隨著復(fù)合壓電技術(shù)，微加工技術(shù)，微電子技術(shù)和計算技術(shù)的發(fā)展，使得相控陣技術(shù)日趨成熟，尤其是計算處理能力的增強使得軟件功能得到極大提升。相控陣探傷技術(shù)可普遍用于石油石化、金屬加工制造、航空航天等領(lǐng)域，尤其以石油石化行業(yè)的焊縫檢測是相控陣技術(shù)應(yīng)用的重點。杭州相控陣探頭費用延遲塊探頭與延遲塊一起使用。
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。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。
用相控陣探頭對焊縫進行檢測時，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行直線掃查，對焊接接頭進行全體積檢測。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電磁波相控陣技術(shù)。相控陣雷達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。相控陣探頭的頻率越高，那么分辨率和聚焦力度就越高。
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行激勵，以產(chǎn)生可直接進行控制的波前。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性匹配層、一個背襯層、線纜連接器以及一個外殼。相控陣探頭的聲波散射程度會隨頻率的更加而增強。浙江定制相控陣探頭求購
由相控陣探頭產(chǎn)生的聲波會沿直線傳播，直到遇到材料介質(zhì)的邊緣。浙江定制相控陣探頭求購
相控陣探頭較常用線陣探頭。這些相控陣探頭為直線排列，每個陣元是連接到一個不同的電子通道，根據(jù)設(shè)計的性能可采用直接或通過多路復(fù)用器。每一個陣元可以被開啟或不開啟。儀器利用電子延時控制各電子通道，發(fā)射和接收的信號/形式的換能器陣元。對特定陣元進行延遲相對應(yīng)的設(shè)置，每一個聚焦法則定義了一個不同的波束，它具有特定的方向、聚焦距離和橫向分辨率。這種技術(shù)要求在相控陣探頭陣元之間具有非常低的聲學(xué)和電交叉耦合影響，這樣所有的陣元都可以單獨發(fā)射。一般采用壓電復(fù)合材料，能夠完全適應(yīng)這一特點。浙江定制相控陣探頭求購
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