科学网—标签 - 无损检测

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lileizzu 2015-10-30 18:54

此文来源于网络近年来，声场的状态表示（直观化）技术的发展非常迅速。过去，一般用声压级测量制作等高线图，或用声强法制作矢量图。最近，随着麦克风的降价及多通道输入仪器的开发成功，以及随着处理设备的发展，而且利用麦克风阵列装置，进行声全息或Beam forming测量处理，使得过去很难的声场状态表示（直观化），可以高精度，快速地实现。本文所介绍的系统，是利用麦克风阵列的近场声全息法，一个应用例是摩托车发动机声源探测解析，另一个应用例是汽车行驶时轮胎噪声分析。对于以前仅凭人的听觉评判声音。现在可用三维方法捕捉发声的能量流向，使发声的大小及其流向有效地进行声学状态表示（直观化），就可对声源进行定量的测量分析。同时，在电脑上与CCD画像重叠或与三维数据重叠，更能方便地分析被测对象的声学状态。用10×10个麦克风阵列设置在摩托车的发动机附近。在室外测量时，各个麦克风应配置防风球。因为临近声场，所以各个麦克风的间隔为10cm，麦克风与摩托车的距离，在最接近部分，应为8cm。发动机的转速固定为3000转／分，测量10秒的噪声数据。声全息法的测量原理声全息法有两种，一种是远距离法，另一种为近场声全息法。一般，我们所听到的声音都远离声源，是从声源传过来的声波声。利用这种传送声波，确定声源位置的方法为远距离全息法。但是，声源的振动，辐射，散射等声源附近的信息非常重要，因此用远距离声全息法很难把握。因此，近场声全息法，由于能取得邻近声场的声音（声源附近振动发出的噪声）的信息，能测出在声音传布初期在辐射面附近互相抵消的声音之信息。所以，在空间上具有较高的分辨率。本例，就是利用这种邻近声场的信息，对声源面及辐射方向的声音进。摩托车噪声的测量麦克风阵列中央的麦克风所测得的音压级频率特性摩托车噪声的测量左图为500Hz的分析结果一般声源分辨率决定于波长，但近场全息法，因为麦克风非常接近声源，所以麦克风的间隔具有分离声源的特点。由这个分析结果，可掌握 500Hz声源在发动机曲轴部分，以及在发动机下面油底壳等处。另外，由于发动机的振动，油箱发生共振，从发动机油箱部也向外辐射噪声。

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从拍西瓜说开去

热度 24 武际可 2013-10-18 07:02

从拍西瓜说开去在瓜地里的瓜把式、或者卖瓜的营业员，要判断哪个瓜熟了，只要往瓜上轻轻一拍，听声音，就能够做出判断。有时为了更仔细些，他们把瓜用一只手端起来，另一只手拍一拍，一边听声音，一边凭端瓜的那只手的感觉，就可以综合做出判断。也许你会问，要判断瓜的生熟，把瓜切开不就一目了然了吗。当然了，不过切开的瓜，就不能较长时间保存。如果是生瓜，存放几天，它还能够自然成熟。可是把它切开后，不能存放太久，就会造成浪费。在我们要了解一件东西内部的情况时，直接打开看（例如切开西瓜）是一种办法，这通常被称为有损检验。因为把它打开了，当然对它是有损伤的。用手拍一拍西瓜，听声音，这称为无损检验法。刚才我们说的对西瓜的生熟检验，卖瓜的当然会选择无损检验了。因为对于生瓜，可以放几天等待熟了继续卖。实际上我们需要检验的东西是多种多样的。一根大型机器上的轴，其中有没有微裂纹，一件大型的铸件，其中有没有砂眼，人的肺部有没有结核菌感染，地底下有没有矿藏，海关需要了解旅客的行李箱里有没有违禁物品，等等问题，都需要回答。特别是最好用无损检验的方法来回答，有的也只能用无损的方法来回答。而要用无损方法来检验这些不同的问题，从方法的原理上来说，还是我们一开头说的拍西瓜办法的发展。一般的固体物体都可以发出声音。拍西瓜就是凭借拍西瓜发出的声音来判断生熟的。固体物体也能够传播声音，拍西瓜时，端西瓜的那只手会感觉传来的振动。一般说，生瓜的硬度比熟瓜大 ( 即弹性系数较大 ) ，而同样形状的物体中，弹性系数大的物体频率高。我们又知道物体发声的频率还与物体的密度有关。不过生瓜和熟瓜的密度差别不会太大。所以有经验的高手听声音大致就能够判断瓜的生熟其实，用声音来检验的方法，年代已经非常早了。早在一二百年之前，在医学上人们就已经用所谓叩诊法来诊断人体深部是否正常。特别是看肺部是不是有由于结核病引起的空洞。其道理和拍西瓜相同。方法是用左手中指末稍兩指节緊貼于被檢部位，其余手指要稍微抬起勿與體表接觸；右手各指自然彎曲，以中指的指端垂直叩擊左手中指第二指節背面。听叩击的声音，有清浊之别，便可以大致确定是否有病。自然是有空洞时声音比较低沉。叩诊图据说俗语“敲竹杠”，是来自海关的无损伤检验。海关人员为了检查来船是否携带犯禁的鸦片，需要敲击来船的竹篙或竹子。听其声音，看其中是否有违禁品。这和拍西瓜是一个道理。由于海关人员经常借机敲诈勒索，久而久之，“敲竹杠”便成为敲诈勒索转义语了。二十世纪初，人们发现了超声波，很快人们便发现超声波的一些重要特点。频率在每秒 20000 次以上的声音，人耳听不见，所以称为超声波。它有穿透性强、方向性好的特点。用超声波进行无损检验会有更优秀的性能。它的原理和拍西瓜完全是一个道理。不同的是，西瓜是用手去拍，而用超声波检验是用一个超声波发生器将生出的超声波传送到被检测的物体内部，然后在物体另外的地方安放一个超声波的接收器或显示设备。这样，就能够根据超声波传播中、直射、衰减、受阻、反射等不同情况，来判断物体内部的结构。最早超声波被用于构件的探伤，后来用于医学诊断。现在医学上常用的超声波诊断仪，所用的超声波频率一般在 1-5 兆赫之间。二十世纪末随着激光技术的发展，有一种全息照相技术出现。它的原理是，把同一频率的激光束分成两束；一束激光直接投射在感光底片上，称为参考光束；另一束激光投射在物体上，经物体反射或者透射，就携带有物体的有关信息，称为物光束 . 物光束经过处理也投射在感光底片的同一区域上 . 在感光底片上，物光束与参考光束发生相干叠加，形成干涉条纹，这就完成了一张全息图。全息再现的方法是：用一束激光照射上面得到的全息图，这束激光的频率和传输方向应该与参考光束完全一样，于是就可以再现物体的立体图象。人从不同角度看，可看到物体不同的侧面，就好像看到真实的物体一样，只是摸不到真实的物体。利用这一原理，同样可以拍摄物体内部的声全息图。这种技术成为声全息。这样物体内部的情况就大致了如指掌了。在医学上，超声波与声音的多普勒效应相结合应用，不仅能够探测身体内部组织的结构分布，而且还可以辨认血流的速度的信息。这就是现今所谓的彩超诊断。人工地震勘探我们经常需要了解地下的结构，看是否有矿藏。这时，可以把地球这个大物体看做像西瓜一样。不过用手拍一拍就无济于事了。需要用一个有一定能量的爆炸、或巨大的落锤来激发一个人工地震。这时，地震波可以通过地层传播与反射。我们在若干个地方放置探测器来接收传来的信号，把这些探测器得到的地震信号进行分析，就能够得到地质构造的大致情况，从中判断有没有矿藏。如图，在左边地坑里面有一个爆炸造成人工地震，那辆汽车在进行多点测量。得到的讯号绘制在图的右半边。从中可以得到地下密度变化的三个地层。根据地震波的速度还能够计算出层间的距离。图的右边有一辆车正在挖掘地坑，准备做下一次的人工地震。 1895 年伦琴发现了一种可以穿透许多种常见光不能穿透的物体的射线，当时不知道这种射线的是不是人类认识过，所以称为 x 射线。后来也就发现，它是一种波长为范围在 0.01 纳米到 10 纳米之间（对应频率范围 30 PHz 到 30EHz ）的电磁辐射波。自然这种新射线便很快用于无损检验上。特别是用于医疗诊断上。由于 x 射线遇到比较密实的物体衰减得快，而遇到稀疏的物体衰减得慢。所以从拍摄的胶片上就能够发现人体或物体内部的异常。迄今， x 射线的感光片，对于肺部、骨骼、牙齿等有无病变，仍然是最常规的诊断手段。 X 射线透视片，有一个缺点，就是它是一张平面的图像。很难判断沿射线方向上异常部分的深度。随着计算机的发展。人们将 x 射线与计算机分析相结合产生了一种线的技术：计算断层摄影（ Computed Tomography ），简称 CT 。 1969 年英国的电子学工程师汉斯菲尔德（ Sir Godfrey Newbold Hounsfield ， 1919 –2004) 首先设计成电子计算机断层成像装置。 1972 年这一成果在放射学年会上公布于世。 1979 年与之前（ 1963 、 1964 ）发表论文论证 CT 原理的美国物理学家科马克（ Allan MacLeod Cormack ， 1924 – 1998) 共同获得了诺贝尔医学生物学奖。 CT 的原理是，由变换位置的 X 线管发出的 X 线束对所选层面变换方向进行扫描，由探测器接收。测定透过的 X 线量，经模 / 数转换器转换成数字，转入计算机储存。 X 射线在物体内部的每一点，由于该点的密度不同，都有一个衰减值，而衰减值是物体密度的函数。计算机存储的是关于 x 射线束的初始坐标和射线不同倾角的数值，从这些数值要去计算物体内部的密度，这首先从数学原理上来说是可能的。由存储的这些数据可以通过计算得到该层面各单位容积的 X 线衰减值，也就相当于各部分的密度值，经数 / 模转换器在阴极射线管影屏上转成 CT 图像。临床上将此图像再摄于胶片上。医生可以通过它来更准确滴诊断。与 CT 技术发展的同时，还有一种诊断技术产生。这就是上世纪 80 年代进入临床应用的核磁共振技术。 1946 ，费利克斯·布洛赫（ Felix Bloch ， 1905 － 1983 ）和爱德华·珀塞尔（ EdwardMills Purcell ， 1912 – 1997 ）发现，将具有奇数个核子（包括质子和中子）的原子核置于磁场中，再施加以特定频率的射频场，就会发生原子核吸收射频场能量的现象，这就是人们最初对核磁共振现象的认识。为此他们两人获得了 1952 年度诺贝尔物理学奖。核磁共振的基本原理是：原子核有自旋运动，在恒定的磁场中，自旋的原子核将绕外加磁场作回旋转动，叫进动 (precession) 。进动有一定的频率，它与所加磁场的强度成正比。如在此基础上再加一个固定频率的电磁波，并调节外加磁场的强度，使进动频率与电磁波频率相同。这时原子核进动与电磁波产生共振，叫核磁共振。核磁共振时，原子核吸收电磁波的能量，记录下的吸收曲线就是核磁共振谱 (NMR-spectrum) 。由于不同分子中原子核的化学环境不同，将会有不同的共振频率，产生不同的共振谱。记录这种波谱即可判断该原子在分子中所处的位置及相对数目，用以进行定量分析及分子量的测定，并对有机化合物进行结构分析。核磁共振用到医学上，即〔 MEGNETIC RRESONANCE,MR 〕是医学影像学的一场革命，生物体组织能被电磁波谱中的短波成分如 X 线等穿透，但能阻挡中波成分如紫外线、红外线及短波。人体组织允许磁共振产生的长波成分如无线电波穿过，这是磁共振应用于临床的基本条件之一。核子自旋运动是磁共振成像的基础，而氢原子是人体内数量最多的物质；正常情况下人体内的氢原子核处于无规律的进动状态，当人体进入强大均匀的磁体空间内，在外加静磁场作用下原来杂乱无章的氢原子核一齐按外磁场方向排列并继续进动，当立即停止外加磁场磁力后，人体内的氢原子将在相同组织相同时间下回到原状态；这称为驰豫〔 RELAXATION 〕而病理状态下的人体组织驰豫时间不同，通过计算机系统采集这些信号经数字重建技术转换成图像来给临床和研究提供科学的诊断结果。由于磁共振成像（ MRI ）检查对软组织滑膜、血管、神经、肌肉、肌腱、韧带、和透明软骨的分辨率高，多用于这些部位病变的诊断。此外，核磁共振还可以用于探测地下水分布、含水层的含水量即孔隙度的检测。在各种波长的波动中，只有人能够看见的那部分光波是不能透过人体的。这是很自然的，不可见的波动，因为能够穿透人体，也必然会穿透人的视觉器官而“漏掉”，所以不会被看见。其余波长的波动，大部分能够透过人体。它们几乎全都用来对人体进行“无损检验”。利用可见光的检验，那就是“有损检验”了，这种情况对于人体来说，只有穿刺（到深部采样）活检和尸体解刨直接查看了。总起来说，人类到目前所用的无损检测技术，无非是向物体送入一个波动，然后检测得到的反应。拍西瓜是送入一个声波。超声波检测是送入一个超声波，看他穿透和衰减的情况。而 x 光透视、 CT 和核磁共振，也都无非是送入一种不同频率的波。不同的波，穿透和衰减的性质不同，所以就有不同的用处。例如 x 光对于硬组织分辨率比较高，所以多用于骨科诊断。而核磁共振对于软组织分辨率比较高，所以多用于脑组织的病变诊断。在送入波动后，检测技术也在进步。计算机和传感器的发展，为处理各种类型的物理量和大量的数据提供了条件。科学技术的发展是无止境的，近年来医学诊断技术的飞快发展，得益于基础科学的发展。预计未来的发展，也会是这样。

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研究热点：光声成像 Photoacoustic Tomography

xupeiyang 2012-3-27 09:07

　光声成像是近年来发展起来的一种无损医学成像方法，它结合了纯光学成像的高对比度特性和纯超声成像的高穿透深度特性，可以提供高分辨率和高对比度的组织成像。　　随着科学技术的进步,生物组织无损检测技术蓬勃发展,医学对人体某些疾病的检测,如人体组织成分(血糖、血氧)检测、组织病变细胞检测、以及组织切片检测等,正由传统的基于症状的有创检测模式向以信息为依据的无损检测模式转变。由于在 600～1300nm 之间的近红外"光学窗"范围内, 生物组织的透光性能好,对光的吸收小,且近红外技术能够实现真正意义上的无损检测,所以,近红外技术成为目前生物无损检测技术的研究重点。其应用领域主要有近红外光谱法在线检测人体血糖、血氧含量,光学层析成像技术(OCT)等。然而,组织的强散射特性制约了近红外技术的应用,严重影响了其测量的精度和使用范围。基于光声效应的时域光声谱技术将光学和声学有机地结合起来,部分地克服了光在组织中传输时组织强散射效应的影响,因此光声技术具有比近红外技术更好的生物组织穿透性,同时还具有分辨率高、无副作用等特点,并正逐步成为生物组织无损检测技术领域的另一研究热点。它在生物无损检测领域内主要的应用方向是人体组织成分检测和组织层析成像。最新研究动态：　每一种新型成像技术都像是有着神奇的光环，突然一下就能看到之前不能看到的事实，近期来自华盛顿大学的研究人员发表了题为“Photoacoustic Tomography: In Vivo Imaging from Organelles to Organs”的综述文章，介绍的一种近年来迅速发展的成像技术：光声成像（photoacoustic tomography）更是如此。这一相关文章公布在Science杂志上。 http://www.ebiotrade.com/newsf/2012-3/2012326113007729.htm 相关研究论文计量分析结果： http://www.gopubmed.org/web/gopubmed/WEB1kOWEB10O00h0010009000000h001000j100400.y 226 documents semantically analyzed Top Countries Publications ‍ United States 140 ‍ China 15 ‍ Austria 10 ‍ United Kingdom 9 ‍ Canada 7 ‍ Germany 7 ‍ Netherlands 6 ‍ Taiwan 3 ‍ Japan 2 ‍ Australia 1 ‍ Russia 1 ‍ India 1 ‍ Finland 1 ‍ Spain 1 ‍ Greece 1 1 2 3 Top Cities Publications ‍ Saint Louis 44 ‍ Gainesville 20 ‍ College Station 17 ‍ Ann Arbor 9 ‍ Guangzhou 8 ‍ München 7 ‍ Bethesda 6 ‍ London 6 ‍ Enschede 5 ‍ Los Angeles 5 ‍ Linz 4 ‍ Graz 4 ‍ Houston 3 ‍ Seattle 3 ‍ Changsha 3 ‍ Irvine 2 ‍ Edmonton 2 ‍ Chicago 2 ‍ Fairfield 2 ‍ Innsbruck 2 1 2 3 1 2 3 4 5 Top Journals Publications ‍ J Biomed Opt 40 ‍ Opt Express 17 ‍ Opt Lett 17 ‍ Med Phys 14 ‍ Phys Med Biol 9 ‍ Biomed Opt Express 8 ‍ J Opt Soc Am A 5 ‍ Phys Rev E Stat Nonlin Soft Matter Phys 5 ‍ Appl Optics 5 ‍ Acs Nano 4 ‍ Anal Bioanal Chem 4 ‍ Appl Opt 3 ‍ Methods Mol Biol 3 ‍ J Acoust Soc Am 3 ‍ Conf Proc Ieee Eng Med Biol Soc 3 ‍ Angew Chem Int Ed Engl 2 ‍ Ieee Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control 2 ‍ J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis 2 ‍ Wiley Interdiscip Rev Nanomed Nanobiotechnol 2 ‍ Ieee Trans Med Imaging 2 1 2 3 4 5 1 2 3 ... 47 Top Terms Publications ‍ Tomography 200 ‍ Optics 133 ‍ Acoustics 97 ‍ Animals 95 ‍ Tissues 86 ‍ Tomography, Optical 79 ‍ Humans 66 ‍ putrescine aminotransferase activity 64 ‍ glutamate-prephenate aminotransferase activity 64 ‍ aspartate-prephenate aminotransferase activity 64 ‍ Algorithms 58 ‍ Lasers 57 ‍ Phantoms, Imaging 46 ‍ Ultrasonics 44 ‍ Sensitivity and Specificity 44 ‍ Contrast Media 42 ‍ Transducers 41 ‍ Mice 41 ‍ Equipment Design 39 ‍ Image Interpretation, Computer-Assisted 38 1 2 3 ... 47 1 2 3 ... 24 Top Authors Publications ‍ Wang L 21 ‍ Stoica G 12 ‍ Ku G 9 ‍ Xie X 6 ‍ Wang X 6 ‍ Jiang H 5 ‍ Paltauf G 4 ‍ Cox B 4 ‍ Chamberland D 3 ‍ De Mul F 3 ‍ Burgholzer P 3 ‍ Haltmeier M 3 ‍ Li M 3 ‍ Wang L 2 ‍ Wei Y 2 ‍ Wang L 2 ‍ Haisch C 2 ‍ Ntziachristos V 2 ‍ Jamadar D 2 ‍ Yang S 2 1 2 3 ... 24 publications over time

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[转载]无损检测裂纹鸡蛋

mafei863 2012-1-26 09:03

用摄像头拍摄鸡蛋透光照射的图片，再用类似麦克风的仪器获得鸡蛋被敲击后的声音，可将98%的裂纹鸡蛋检测出来。这项自动无损检测新技术，可有效保证蛋品工业化生产中的鸡蛋质量。记者从12月28日举行的中国科协科技期刊与新闻媒体见面会上了解到，由南京农业大学食品科技学院潘磊庆博士等领导的学术团队完成的这一成果刊登于《农业工程学报》2010年第11期上。鸡蛋富含蛋白质、脂肪、多种维生素和微量元素，是人们日常生活中不可或缺的食品。蛋壳薄且易破碎，细菌会很快侵入和繁殖，引起腐败、变质，影响人们的身体健康。因此，剔除“坏蛋”是鸡蛋生产、经营和加工的重要环节。 “我们依次采用单一的数字图像技术、声学敲击响应技术以及二者信息融合技术检测鸡蛋裂纹，分别模拟人的眼睛、耳朵以及二者并用的方法来检测裂纹鸡蛋。结果表明，采用两种技术信息融合模式的新方法对裂纹鸡蛋的检出率可达98%，能够充分避免裂纹对鸡蛋安全造成的隐患，保证产品质量。”潘磊庆说。传统方法依靠人工照蛋观察和听蛋壳发出的声音两种方法剔除裂纹鸡蛋。大批量鸡蛋生产时，劳动强度大、生产效率低，而且检测精度易受人工注意力、体力、经验和工作态度的影响。据悉，为实现裂纹鸡蛋的自动化检测，潘磊庆等科研人员从2004年便开始在国家自然科学基金和科技部“863”项目支持下，开展对鸡蛋裂纹检测的无损技术研究。（来源：新华网余晓洁吴晶晶）

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超声波测量方法总结

pinjianlu 2011-10-10 16:29

I 、超声波的物理特性：声波是声源振动发出的可听到的声音，正常人耳能听到的声音频率范围为 16~20000Hz ，当声源的振动频率高于 20000Hz 时，人耳就听不到了，这种超过人耳听阈的声波叫超声波。超声波与声波本质上都是由机械振动而产生的机械波，并以确定的速度在介质中传播，具有机械波所具有的各种物理特性，如波长、频率、反射、折射等。超声波在均匀介质中沿直线传播，遇不同界面时会产生反射，反射的强弱与两种介质的声阻抗（声波传播速度与介质密度的乘积称为声阻抗）差异有关。不同介质之间因阻抗差异而产生的界面反射是超声波诊断和测试的基础。目前超声波测量已成功地应用于距离、密度、损伤检测等领域。人体实质性器官、含液脏器都是超声波传播的良好介质，不同介面间可产生反射。由于胃肠道内的气体、肺内气体与周围组织的声阻抗差过大，超声波在经过这种界面时会发生全反射，胃肠道内、肺内及后方结构不能显示，这就是常规情况下超声波检查不能用于胃肠道、肺的原因，但经过胃肠道准备，消除内部气体的干扰，超声波检查也可以用于胃肠道。 II 、超声波测量原理：超声波测量一般是利用超声波在被测对象里传播时的反射、折射和衰减等等特性来进行测量的。超声波的优点是可以穿透电磁波、光波等无法穿透的物体，同时又能在两种物质（声阻抗不同的物质）的交界面上反射，由于物体内部的不均匀性，使得在其中传播的超声波携带了媒质内部的弹性性能和结构特征等相关的信息，从而可以通过超声波的速度、衰减及色散等参量来评价媒质的一些基本物理参数和结构特征。超声检测以其检测灵敏度高、速度快、成本低等特点在各方面得到了非常广泛的应用，在国内外已经成功的应用于船舶、冶金、机械、石油、化工、食品、电子、航天、建筑、农林、水产及医疗等领域。 III 、超声波激发方法：电磁场、激光脉冲激发等等。 IV 、超声波测量方法分类：从测量超声的角度可以分为两大类：一类是利用超声波在介质中的传播性而发展起来的超声传播测量法；另一类是利用超声作用被检物体的振动特性而发展起来的振动测量法。在传播测量法中又分为主动式和被动式两种：主动式超声传播测量法是目前应用最广泛的一种方法。这个过程实质上是一个信号的传输检测过程。而被动式超声传播测量法是利用固体材料或构件在受外力或内力作用下产生形成或断裂时，以弹性波形式释放出来应变能的现象来进行的测量方法。 V 、目前已使用的超声波测量密度的对象和范围： 1. 主要是利用超声波在不同介质中传播速度不同以及相位变化不同这一原理。时间差法：主要是利用超声波在不同介质中传播速度不同这一原理，通过对超声波在油料中传播的时间差来评判物质的密度。相位差法：当超声波在物质中传播时，相位会发生改变，这种改变同物质的密度是相关的。以上两种方法目前见于液体如油料的密度测量，特点是需要超声波穿越物质，即在一面发射超声波，另一面安装接收器。优点：时间差法电路简单、易于实现。缺点：时间差法由于对时间的精度只能达到激励信号的 1 个周期，这种方法的分辨率不高和测量范围有一定的限制，因此带来误差的因素较多，使其应用受到了限制。 VI 、超声波层析技术：是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波来，在萤光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。超声波在介质中传播时，在不同质界面上具有反射的特性，如遇到缺陷，缺陷的尺寸等于或大于超声波波长时，则超声波在缺陷上反射回来，探伤仪可将反射波显示出来；如缺陷的尺寸甚至小于波长时，声波将绕过射线而不能反射；超声波的方向性好，频率越高，方向性越好，以很窄的波束向介质中辐射，易于确定缺陷的位置。超声波的传播能量大，如频率为 1MHZ （ 100 赫兹）的超生波所传播的能量，相当于振幅相同而频率为 1000HZ （赫兹）的声波的 100 万倍。超声波探伤仪与 X 射线探伤相比较的区别：比 X 射线探伤具有较高的探伤灵敏度、周期短、成本低、灵活方便、效率高，对人体无害等优点；缺点是对工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；超声波探伤适合于厚度较大的零件检验。超声波与 X 射线探伤的关系：都属于物理探伤。 ---------------------华丽的分割线---------------------------- 以上为抛砖引玉，希望能得到广大科学网博主的补充，谢谢！

个人分类: 科研随笔|13666 次阅读|0 个评论

秋后算帐

热度 4 BihongFu2010 2011-8-9 09:29

付碧宏昨天是8月8日，是北京2008奥林匹克运动会开幕三周年纪念日；按照中国农历，8月8日也是2011年的立秋节气，意味炎热的夏季即将过去，凉爽的秋天即将来临。中国有句古语：叫“秋后算帐”，立秋是否也意味着“秋后算帐”的开始？在这个异常炎热的夏季，中国和中国人经历了太多太多：暴雨引发的中国许多大城市的“内涝门”，中国科学院“准院士”捐房引出的“捐精门”，令人刻骨铭心的“7.23”动车追尾事件后的“埋头门”，中国最美干女儿郭美美炫富牵出了神圣的“红十字门”，故宫博物院的国家一级文物宋代哥窑青釉葵瓣口盘损坏引发的“无损检测门”...... 在秋季开始的时刻，回顾上述发生在这个“热闹”夏季的许多事件，它们把中国近年来“大跃进”式发展所产生的许多弊端暴露无遗！这些事件让我们“刻骨铭心”，更让我们“痛定思痛”，如果我们的许多部门能够把“科学发展观”和百姓安全与诉求放在心里，而不是只停留在口号上和放在嘴上的话，许多事件本来是可以避免的！当我们“秋后算帐”的时候，请我们不要忘记这个夏季许多“用血换来的教训”！但愿它们是一个能够真正催生中国式“发展方式”转变的良好开端......

个人分类: 天涯论道|4251 次阅读|8 个评论

无损检测系统：应用于MEMS、IC等半导体行业

coofish 2011-6-16 20:51

Ding-Tek NDI：无损检测系统 Nondestructive Inspection System 帮助确定首次失效的现象和位置鼎曜科技有限公司（Ding-Tek Limited）你最好的合作伙伴提供失效分析的整体解决方案 Ding-Tek NDI是一款操作简单的光学成像系统，拥有最高的光学性能和清洁度，同时该系统最大限度保证仪器安全并符合人体工程学，操作简便快捷，因此可以长时间专注操作而不生产疲劳。 Ding-Tek NDI使用砷化铟镓高灵敏度红外照相机组成高性能的显微镜系统，为 MEMS 和IC等半导体行业提供一个新的设计理念。Ding-Tek NDI相机主要特点：波长范围从900nm到1700nm；图像分辨率可提高到640×512pixels。无损检测系统的规格 1、探测器红外探测器，分辨率增强至640×480 pixels 像素采集率：大于90% QE AT 1000nm大于50% 强度分辨率：12位 2、近红外显微镜目镜：10倍近红外镜头：5倍，20倍，50倍可调式红外光源：最大100W 焦距可调整范围：范围50毫米分辨率5μm 3、定制样品夹具范围：200mm/300mm X/Y 分辨率：＜5μm 4、防振屏 5、可选部件可选1 具备电动对焦模块的电动镜头更换器可选2 半自动样品台（200mm或300mm）可选3 晶圆柜无损检测系统的功能 1、图像控制 2、尺寸测量 * 对齐位移测量 * 两点之间直线距离 * 厚度测量（可选） 3、电动工作台控制（可选） 4、机械手控制（可选） 5、客户定制控制（可选）联系我们王先生电子邮件：wangyi#micro-nano.com（#换成@）手机：13913037742

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“无损检测”与“无损探伤”析辨

liwei999 2011-2-9 10:34

“无损检测”与“无损探伤”析辨。 (1243 bytes) Posted by: mirror Date: February 08, 2011 03:25AM 这是来自科网金老师的题目。 “探伤”着眼于发现材料或工件内部和表面所存在的“伤”，“无损”一般是指非破坏性的。历史上，这个“伤”是说材料或工件内部残缺（空洞）和裂缝。检测说法的覆盖面宽些，可以包括分析和谱学的内容。不在于看什么，只要是看（测试）了，并且对探测对象无损，就可以认为是“无损检测”。分析是说成份的组成和分布。这个分布很可能要求到亚微米级，典型方法是X射线的微束分析。基本上各类文物的鑑别，只要有很好的数据库，赝品真品的问题都可以解决。鑑别古董，基本上可以说在技术上没有什么难度。问题是这样作对这个行业的生存“不利”。古玩行业玩的就是个人的“眼力”，不是靠仪器分析。另一个难题是对大物件中的小缺陷的探测，比如说几十米大的高炉内的炉壁的探伤，轻物件中的损伤（衬比度低），一般物件中微米级的空孔，单晶中的点缺陷等等的，都是可以成为研究前沿的课题。如何能做到无损？用各类电磁波是个常规的方法。因为电磁波可以做到非接触探测，可以保证无损。除此之外，各类其它的（高能）粒子也可以认为是“无损”的，比如说用中子、用宇宙线中的μ粒子等等的束流，也都可以成为“无损”的。飞机之所以能安全飞行，也是因为各类“探伤”技术的发达。不怕物件的损坏，关键在于这些事情都是在人们掌控之中。最可怕的是自己开车、或者是坐汽车。因为其中很多事情都不是人们可以掌控的。就“是”论事儿，就“事儿”论是，就“事儿”论“事儿”。 http://www.starlakeporch.net/bbs/read.php?1,75981,75981#msg-75981

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博主互动：朱金颖博士来上海做学术交流

陈龙珠 2009-7-25 14:54

后记（2009-7-27）：朱金颖博士今日上午如期在上海市建科院做了一场内容丰富、形象生动的土木工程无损检测技术报告，来自上海市建科院、上海隧道公司、上海现代集团、上海交大等单位的科技人员和师生20余人与会进行了学术交流。美国新近研发和应用的拔剥法（Pull-off method）和利用辐射空气声波进行混凝土无损检测技术（A ir-coupled sensing techniques ）等，值得国内相关科技人员消化吸收和在工程中推广应用。朱金颖博士一篇相关文章： Imaging Concrete Structures Using Air-Coupled Impa ct-Echo ----------- 经本博建议，上海市力学学会工程结构诊断及加固技术委员会、上海市工程结构新技术重点实验室，联合邀请美国得克萨斯大学奥斯丁分校助理教授、科学网博主朱金颖博士来上海做一场《土木工程中无损检测技术的过去、现在和未来》的学术报告。报告时间：2009年7月27日（星期一）上午9:30～11:30 报告地点：宛平南路75号上海市建筑科学研究院2号楼4楼第四会议室欢迎在沪相关科技人员和高校师生参加研讨！ ------ The past, present and future of NDT techniques in civil Engineering Abstract: This presentation will first review the past and present state of non-destructive testing (NDT) technique in civil engineering. The applications and limitations of commonly used NDT methods will also be discussed. The second part of the presentation focuses on air-coupled sensing technologies for civil infrastructure. The research activities at the University of Texas-Austin and the most recent progress in air-coupled sensing will be presented. Jinying Zhu, Ph.D. Assistant Professor Department of Civil, Architectural and environmental engineering The University of Texas at Austin , USA Biography: Jinying Zhu is currently an assistant professor at the University of Texas . She received her Ph.D. degree in Civil Engineering from the University of Illinois at Urbana , in 2006. Dr. Zhus research interests are in rapid NDT for concrete, surface wave measurement, material characterization using NDT methods, and innovative sensing. She is one of the pioneer researchers of air-coupled sensing techniques for concrete. She was the recipient of ACI-James NDT research award in 2003.

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