河南凸阵相控阵探头工厂

时间:2023年05月27日 来源:

超声波检测方法使用超声波探头进行探伤,是利用超声波的性质判断材料缺陷和异常的一种物理手段。常用的超声波探头:超声波探头探型式、晶片尺寸大小、功用,使用条件基本上分成直探头、斜探头、双晶探头、聚焦探头。探伤中常用的是单晶直探头、双晶直探头和斜探头。线阵探头是一种一维的相控阵探头。相控阵探伤技术依靠相控阵探头产生的声场检测,相控阵探头参数设置的正确与否,决定了声场特征并直接影响检测结果。相控阵探头参数的设计中,要综合考虑检测灵敏度、信噪比、分辨力、避免栅瓣和降低阵元相互干扰等因素。线阵探头的主要参数包括:频率、阵元数、阵元宽度、阵元间距、阵元长度、孔径大小等。相控阵探头具有更高数据点密度的C扫描成像功能,从而可提高检测效率。河南凸阵相控阵探头工厂

相控阵按阵列形式通常可分为线形、矩阵形、环形和扇形。相控阵探头有多种不同的阵列排布形式,其类型按阵元排列方式可分为:一维线阵、二维矩阵、环形阵、扇形阵、凹面阵、凸面阵、双线型阵等。不同的阵列排布方式将会产生不同的声场特性,使相控阵能应用于不同工况下的检测。一维线阵是目前相控阵探头中应用多的一种形式,其特点是能在相控阵的轴平面实现声束偏转和轴向聚焦。与一维线阵相比,环形阵的优势是能在声束剖面实现二维聚焦(一维线阵只能实现一个方向上的声束聚焦),声束剖面呈圆形,能获得较大的能量集中,并且不要求大数目的阵列。南京相控阵探头求购相控阵探头能检测出航空复合材料构件中的裂纹及未贴合等缺陷。

相控阵阵列探头的阵元间距是标定相控阵阵列探头的关键参数之一,较大的阵元间距能够提高阵列的指向性,但阵元间距设置过大,扫描时就会在实空间出现不希望有的栅瓣,栅瓣的能量很大,是形成伪像的主要原因。阵元间距是影响主瓣宽度的重要因素之一,随着阵元间距的增加,主瓣宽度逐渐变窄,但是当阵元间距过大时,栅瓣就会出现。为了避免栅瓣的产生,同时为了提高阵列的横向分辨率,在确定阵元间距时,选择小于dmax的较大值。凸面阵能很好地匹配相同曲率管子的内径,但在阵列凸面排列的状态下,声场旁瓣十分明显,特别是小径管中的聚焦声场更容易向空间扩散;凸面阵多用于医学B超超声诊断领域。

线阵探头是一维的相控阵探头,可视为一个长方形压电晶片被切割成多个小晶片。每个线阵探头单个晶片的物理是固定的,因此确定好激发晶片的数量,也就确定了激发孔径。激发的晶片数量越多,激发孔径越大,指向性越好,主声束的能量大,栅瓣也越大,易形成伪像影响检测结果。孔径增大,也会使近场长度增加,盲区增大。因此,在实践使用相控阵线阵探头时,须根据被检材料来设置相控阵探头晶片数量,有时候并不是越多越好。可以根据需要灵活调整激发孔径才是相控阵探头技术较大的优势。液浸探头是相控阵探头部分或全部浸入液体中使用的。

相控阵探头比较常用的是线阵探头,这些相控阵探头为直线排列,每个阵元是连接到一个不同的电子通道,根据设计的性能可采用直接或通过多路复用器。每一个阵元可以被开启或不开启。仪器利用电子延时控制各电子通道,发射和接收的信号/形式的换能器阵元。对特定阵元进行延迟相对应的设置,每一个聚焦法则定义了一个不同的波束,它具有特定的方向、聚焦距离和横向分辨率。这种技术要求在相控阵探头阵元之间具有非常低的声学和电交叉耦合影响,这样所有的阵元都可以单独发射。一般采用压电复合材料,能够完全适应这一特点。相控阵探头的频率越高,那么分辨率和聚焦力度就越高。相控阵探头电子束聚焦通过对线性相控阵不同阵元施加对称的聚焦法则。南京相控阵探头求购

能影响相控阵探头检测性能的参数有哪些?河南凸阵相控阵探头工厂

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