空气耦合超声系统介绍
高灵敏度空气耦合超声波检测系统
日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）是具有30多年历史的专业生产超声波探头、超声波发射接收器和检测系统的厂家，日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）利用自己的高新技术和丰富经验，针对不能用耦合剂无损检测的方法研究，经过多年努力和发展，终于研制成称之为“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing简称NAUT）”。NAUT可以广泛应用于以下材料检测：复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料、泡沫以及其他不能使用耦合剂的材料。
1.1非接触式超声
非接触式超声与常规超声检测类似，其最大的区别是非接触式超声不需要声耦合
剂涂抹在待检测工件上，就能很好的将超声波从发射探头通过空气传播到待测工件
中。常用声耦合剂包括机油、胶体、水等，这些耦合剂需要清理，通常会使得整套系
统变得笨重，使得工作场所变得很脏乱。对于NAUT来说，周围环境空气就是其声耦
合剂，高温低温工件及不适合用声耦合剂的工件也能进行超声波无损检测。
在研制此系统时，为了使超声波有效的发射到空气中，穿过检测工件，并将接收信号进行成像处理，必须解决三个问题：第一，研制声阻抗匹配层材料，实现探头和空气的最佳耦合；第二，研制超高功率发射接收，实现向空中发射高功率的超声波；第三，研制前置放大器，实现接收信号的低噪音增幅。通过多年的努力，终于成功的研制成了“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing），打开了21世纪的超声无损检测的新纪元，我们将它命名为NAUT21，目前，NAUT21检测系统在复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料以及其他材料的检测上得到了很好的应用。现在广销日本、英国、韩国、美国、中国等国家，并受到客户的一致好评。
1.2NAUT21检测和分析
所有的C扫描成像都是使用空气耦合超声穿透法通过两轴电动运动机构来实现。空气耦合超声波穿透法：超声波从空气中发射到被检查材料内部，透过的超声波到达接收探头。通过透射的超声波峰值的大小来判断被检查材料内部是否存在缺陷。如下图1所示。
（a ）NAUT21 平面检测 （b ）NAUT21-R 曲面检测
图1 高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统的外观图
接收探头
没有空洞等其他异物如有空发射探头
空气
超声波
样本
试样的声阻抗相同
透过的超声波波形峰值不变
晶片
洞，超声波不透过。如有异物（即声阻抗不同）透过的超声波波形峰值不同
图2 非接触空气耦合超声波检测原理
检测方法为穿透式，将工件放置在两探头中间，探头对称放置在工件两侧，以保证超声波垂直入射到工件中， 所有的信号在采集过程中都是原始波形，不使用信号处理。在C 扫描成像中，红色代表超声穿透能量高，蓝色代表超声穿透能量低。
2产品参数
以下部分是NAUT21空气耦合超声检测系统各个部分具体参数。
2.1超声波发射接收器
（a）正面图像（b）背面图像
（c）JPR-600C的扩展应用例
图3 JPR－600C超声波发射接收器外观图
图3（a）和（b）为JPR－600C超声波发射接收器的正面图和背面图，为单通道。用户可根据实际检测需要选购多通道转换器，如图3（c）所示的与16通道转换器连接，可扩展为16通道。JPR－600C具体参数见表2。
MUX-16
2.2前置放大器
图4 前置放大器
2.3机械装置
Emergency stop
图4 机械部分
2.3支持检测方法
2.4数据处理系统
1. 支持Windows 7操作系统
3.随意移动光标
2. 高级的数据分析功能
具体包括：
①分析A扫数据；
②统计特性；
③注释功能；
④原始数据滤波；
⑤C扫时，同时可显示声波波形图6 C扫描成像例
⑥强大的调色板功能；
2.5探头库
Japan Probe针对不同应用和材料开发了不同频率和外形的探头：点聚焦探头、线聚焦探头及平面探头（见图7）。同时根据特殊需求，可以制作专用探头。针对大多数应用案例，Japan Probe提出标准探头包，即两个0.4K20NR40空气耦合超声波探头, 频率400kHz, 直径20mm,铝制外壳,顶部有Lemo0接口。
该探头包不能满足所有应用需求，因为使用不同探头检测时受到材料声阻抗的影响，导致检测效果也不同。建议用户应根据不同检测材料配备不同类型的探头。
图7 空气耦合探头种类
2.6空气耦合超声波检测系统类型
横式
立式
多通道
空耦水浸两用型
空气耦合超声系统介绍
高灵敏度空气耦合超声波检测系统 日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）是具有30多年历史的专业生产超声波探头、超声波发射接收器和检测系统的厂家，日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）利用自己的高新技术和丰富经验，针对不能用耦合剂无损检测的方法研究，经过多年努力和发展，终于研制成称之为“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing简称NAUT）”。NAUT可以广泛应用于以下材料检测：复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料、泡沫以及其他不能使用耦合剂的材料。 1.1非接触式超声 非接触式超声与常规超声检测类似，其最大的区别是非接触式超声不需要声耦合 剂涂抹在待检测工件上，就能很好的将超声波从发射探头通过空气传播到待测工件 中。常用声耦合剂包括机油、胶体、水等，这些耦合剂需要清理，通常会使得整套系 统变得笨重，使得工作场所变得很脏乱。对于NAUT来说，周围环境空气就是其声耦 合剂，高温低温工件及不适合用声耦合剂的工件也能进行超声波无损检测。 在研制此系统时，为了使超声波有效的发射到空气中，穿过检测工件，并将接收信号进行成像处理，必须解决三个问题：第一，研制声阻抗匹配层材料，实现探头和空气的最佳耦合；第二，研制超高功率发射接收，实现向空中发射高功率的超声波；第三，研制前置放大器，实现接收信号的低噪音增幅。通过多年的努力，终于成功的研制成了“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing），打开了21世纪的超声无损检测的新纪元，我们将它命名为NAUT21，目前，NAUT21检测系统在复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料以及其他材料的检测上得到了很好的应用。现在广销日本、英国、韩国、美国、中国等国家，并受到客户的一致好评。 1.2NAUT21检测和分析 所有的C扫描成像都是使用空气耦合超声穿透法通过两轴电动运动机构来实现。空气耦合超声波穿透法：超声波从空气中发射到被检查材料内部，透过的超声波到达接收探头。通过透射的超声波峰值的大小来判断被检查材料内部是否存在缺陷。如下图1所示。
超声检测报告模板
基桩超声波透射法 检测报告 工程名称： 工程地点： 委托单位： 检测日期： 报告编号： （检测单位名称） 年月日
###工程 基桩超声波射法检测报告 检测人员： 检测负责： 报告编写： 校核： 审核： 审定： （检测单位盖章） 年月日 地址： 邮编： 联系人： 电话： 声明：1、本检测报告涂改、换页无效。 2、如对本检测报告有异议，可在报告发出后20天内向本检测单位书面提请复议。
工程概况
受委托，于年月日至年月日对工程（概况见表1）的基桩进行超声波透射法检测，目的是检测桩身结构完整性。根据国家和省有关规范、规程和规定，并考虑本工程的具体情况（经与有关单位研究协商），确定本次试验共检测根工程桩。现将检测情况及结果报告如下： 一、检测仪器设备、基本原理和标准 1、仪器设备 检测设备采用北京铭创科技有限公司生产的“多通道超声波基桩检测仪MC-6360”。 2、基本原理 超声波透射法检测桩身结构完整性的基本原理是：由超声脉冲发射源向砼内发射高频弹性脉冲波，并用高精度的接收系统记录该脉冲波在砼内传播过程中表现的波动特性；当砼内存在不连续或破损界面时，缺陷面形成波阻抗界面，波到达该界面时，产生波的透射和反射，使接收到的透射波能量明显降低；当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重缺陷时，将产生波的散射和绕射；根据波的初至到达时间和波的能量衰减特性、频率变化及波形畸变程度等特征，可以获得测区范围内砼的密实度参数。测试记录不同侧面、不同高度上的超声波动特征，经过处理分析就能判别测区内砼存在缺陷的性质、大小及空间位置（和参考强度）。 在基桩施工前，根据桩直径在大小预埋一定数量的声测管，作为换能器的通道。测试时每两根声测管为一组，通过水的耦合，超声脉冲信号从一根声测管中的换能器中发射出去，在另一根声测管中的换能器接收信号，超声仪测定有关参数，采集记录储存。换能器由桩底同时往上逐点检测，遍及各个截面。 3、检测标准 检测参照国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014中有关规定进行。
医用超声耦合剂产品技术审评指南(2)
医用超声耦合剂产品技术审评指南 天津市医疗器械技术审评中心
前言 根据《医疗器械注册管理办法》（局令第16号）的要求并结合医用超声耦合剂产品的特点，制定本技术审查指南。 本指南旨在指导和规范医用耦合剂产品的技术审评工作，帮助审查人员增进对该类产品机理、组成、主要性能、预期用途等方面的理解，方便审查人员在产品注册技术审评时把握基本的要求和尺度。 本指南主要起草人：垢德双、梁长玲、王颖
目次 一、产品名称 二、产品的规格及组成 三、产品的工作原理 四、产品应适用的相关标准 五、产品的预期用途 六、产品的主要风险 七、产品的主要技术性能指标 八、产品的检测要求 九、该类产品的不良事件历史记录 十、产品说明书
医用超声耦合剂产品技术审评指南 本指南适用于医用超声耦合剂产品（以下简称耦合剂）。 一、产品名称 耦合剂产品的命名应以体现产品技术结构特征、功能属性为基本原则，例如医用超声耦合剂、超声耦合剂等。 二、产品的规格及组成 耦合剂为水性高分子凝胶（是以水为溶剂，高分子化合物为溶质，经溶解或溶胀形成的凝胶状物质）。 规格一般以装量的不同制定。 三、产品的工作原理 在超声诊断与治疗操作中，填充或涂敷于探头辐射面于人体表皮之间，用以透射声波的中介煤质。 四、产品应适用的相关标准 产品适用及引用标准的审查可以分为两步来进行。首先对引用标准的完整性和有效性进行审查，也就是在编写注册产品标准时与产品相关的国家、行业标准是否进行了引用，以及引用是否准确。可以通过对注册产品标准中“规范性引用文件”是否引用了相关标准，以及所引用的标准是否适宜来进行审查。此时，应注意标准编号、标准名称是否完整规范，年代号是否有
空气耦合超声探头声场及其对检测的影响
收稿日期:2017-06-28 第一作者简介:吴君豪,1993年出生,硕士研究生,主要从事的超声无损检测技术研究工作三E-mail:wujunhao@https://www.360docs.net/doc/0b8892923.html, 空气耦合超声探头声场及其对检测的影响 吴君豪 何双起 罗 明 吴时红 张 颖 (航天材料及工艺研究所,北京 100076) 文 摘 搭建空气耦合超声探头声场的指向性测量系统,考察4种型号的空气耦合超声探头声场的指向性三对预制分层缺陷的复合材料试样进行检测,分析了声场对检测结果的影响三结果表明,低频率二平探头的声场能量高,指向性较差,而高频率二聚焦探头声场能量低,指向性好,检测横向分辨率高三在保证穿透能力的前提下,应尽量选择后者三根据探头声场分布情况,合理调整检测距离,使被检材料位于探头的焦区内,也能够提高检测灵敏度三 关键词 空气耦合,超声检测,声场,缺陷评定中图分类号:TB553 DOI :10.12044/j.issn.1007-2330.2018.02.015 Acoustic Field of Air-Coupled Ultrasonic Probe and Its Effect on Detection WU Junhao HE Shuangqi LUO Ming WU Shihong ZHANG Ying (Aerospace Research Institute of Materials &Processing Technology ,Beijing 100076) Abstract A measurement system of air coupled ultrasonic field is set up ,and the field of 4types of air coupled ultrasonic probe is https://www.360docs.net/doc/0b8892923.html,posite specimens with embedded delamination are detected ,effect of acoustic field on the detection results is analyzed.The results show that the low frequency and flat probe have high acoustic field en?ergy and poor directivity ,while the high frequency and focusing probe has low acoustic field energy ,good directivity and high lateral resolution.The latter should be chosen as long as the penetration capability is guaranteed.Detection distance should be determined according to the acoustic field distribution.The detection sensitivity can be improved when the detected material is located in the focal region of the probe.Key words Air-coupled ,Ultrasonic testing ,Acoustic field ,Defect evaluation 0 引言 空气耦合超声检测免除了传统的液体耦合介质,具有非接触二易实现自动化的优点,但缺点是超声频率低二检测灵敏度低[1]三空气耦合超声探头声场存在一个 声照区”,声场的强度二声束的宽度分别影响着穿透能力和横向分辨率三了解探头声场分布,有助于提高检测可靠性,亦可在仿真试验中利用测得的相关声场特性,提高建模准确性三V.KOMMAREDDY 等对空气耦合超声声场进行测量,但缺少对声场测量结果的严格评价,也没有深入分析声场对检测效果的影响[2]三孔涛等设计了一套空气耦合超声探头的声场测量系统,但其可移植性较差[3]三本文提出的声场测量方案可以运用在任何二维空气耦合扫查系统上,快速测量探头的声场特性三基于该方案,测量了 4种型号的空气耦合超声探头声场的指向性,数据结果丰富,并分析了其对缺陷检测效果的影响三1 测量方案 1.1 空气耦合超声探头 待测的4种规格压电型空气耦合超声探头的相关参数见表1三 表1 探头参数Tab.1 Probe parameters 探头型号标称焦距L /mm 激发晶片直径d /mm 140kHz 平探头-25200kHz 平探头 -25 200kHz 聚焦探头5020500kHz 聚焦探头5019
超声监测专业技术的新应用
超声监测技术的新应用
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超声监测技术的新应用 超声检测技术是一门以物理、电子、机械以及材料学为基础，各行各业都在使用的通用技术之一，他是通过超声波的产生、传播及接受的物理过程完成的。目前，超声波技术广泛应用于工业领域的很多方面。 其中超声探伤检测是无损探伤中最为重要一种方法，由于超声波具有穿透能力强、对材料人体无害、使用方便等特点，可对各种锻件、轧制件、铸件、焊缝等进行内部缺陷检测，因而得到广泛应用。 此外利用超声波的各种特性，超声技术还应用于金属与非金属材料厚度测量、流量测量、料位及液位检测与控制、超声波零件清洗等工业领域。 本文主要介绍超声技术在设备故障检测及诊断方面的最新应用。 一．压力及真空系统的泄漏检测 当气体在压力下通过限流孔时，它从一个有压层流变为低压紊流（参见图1）。紊流产生所谓的“白噪声”广谱声音。在这种白噪声中含有超声波分量。因为泄漏部位的超声最大，探测这些信号通常是非常简单的。 目前已有成熟的超声检测专用仪器，可将探测到的超声波信号转换为人耳可听见的音频信号，适用于各种泄漏检测。（参见附录） 泄漏可以在压力系统或真空系统中出现。在这二种系统中，超声的产生方式如上所述。二者之间唯一不同的是真空泄漏产生的超声波振幅通常小于同等流速的压力泄漏。其原因在于真空泄漏产生的紊流是发生在真空室内，而压力泄漏产生的紊流出现在大气中 什么样的气体泄漏采用超声波探测呢？一般来说，不管何种气体，包括空气在内，只要它从限流孔泄出时产生紊流，就可以用超声波探测。与气体专用的传感器不同，超声检测是属于声音专用检测。气体专用传感器仅能用于它所能辨别的具体气体（如氦）。而超声检测能辨别出任何类型的气体，因为它探测的是泄漏紊流所产生的超声。
医用超声耦合剂
医用超声耦合剂———认识但未必了解的朋友 (牛凤岐等发表于2009年《中国医学影像技术》杂志) 一．医用超声耦合剂应具的特性 超声检查为什么一定要使用耦合剂呢？因为关于超声波的基本知识告诉我们，当其入射到两种不同媒质的分界面上时，二者阻抗相差越大，反射系数越大，穿过界面进入另一媒质的声能越少。对于医用超声，如果让探头(或治疗头，下同)与皮肤“干接触”，由于二者之间空气薄层(有时还是厚层)的强烈反射作用，所发超声波根本无法到达并进入人体，何谈诊断或治疗作用。为此，必须将某种物质充填于探头表面和皮肤之间，以驱除空气，形成使超声波顺畅和不失真传播的通道。这种物质就称为“医用超声耦合剂(medical ultrasonic couplant)”，由于临床推崇的最佳剂型是凝胶状，故英文文献中用得更多的术语是“超声耦合凝胶(ultrasonic coupling gel)”。但是，在临床实用中，耦合剂还起着润滑剂等作用，故人们关心的不只是其声学特性。上世纪70年代初的美国专利中曾对“超声耦合凝胶”提出过10项要求，虽历经30多年，现在看来仍不过时。其内容是： (1)与人体组织声速相等，以确保超声波束形状不致失真； (2) 衰减系数很小，不致降低信噪比，有利于检出弱回波信号； (3)与人体组织声特性阻抗近似相等，以减少反射损失；； (4)与探头表面和皮肤二者良好浸润，以彻底排除空气； (5)涂布后能保持较长时间而不干化； (6)涂布后在较长时间内保持黏性和粘附性，以便探头沿皮肤顺畅滑移； (7)不刺激皮肤，且即使较长时间接触也不引起致敏反应； (8)不使患者反感，即必须是非脏污的，外观悦目，呈水溶性，很容易洗掉； (9)具有热稳定性，即在临床环境下和涂布于皮肤上之后粘附力不降低； (10)同时具备声透射和电绝缘能力。 当然，最后一条是难以做到的，因作为耦合剂溶剂的水本身即有一定的导电性，
超声波检测技术及应用
超声波检测技术及应用 刘赣 （青岛滨海学院，山东省青岛市经济开发区266000） 摘要：无损检测(nondestructive test)简称NDT。无损检测就是不破坏和不损伤受检物体，对它的性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。本文主要讲的是超声波检测（UT）的工作原理以及在现在工业中的应用和发展。 关键词：超声波检测；纵波；工业应用；无损检测 1.超声波检测介绍 1.1超声波的发展史 声学作为物理学的一个分支, 是研究声波的发生、传播、接收和效应的一门科学。在1940 年以前只有单晶压电材料, 使得超声波未能得到广泛应用。20 世纪70 年代, 人们又研制出了PLZT 透明压电陶瓷, 压电材料的发展大大地促进了超声波领域的发展。声波的全部频率为10- 4Hz～1014Hz, 通常把频率为2×104Hz～2×109Hz 的声波称为超声波。超声波作为声波的一部分, 遵循声波传播的基本定律, 1.2超声波的性质 1）超声波在液体介质中传播时，达到一定程度的声功率就可在液体中的物体界面上产生强烈的冲击（基于“空化现象”）。从而引出了“功率超声应用技术“例如“超声波清洗”、“超声波钻孔”、“超声波去毛刺”（统称“超声波加工”）等。2）超声波具有良好的指向性 3）超声波只能在弹性介质中传播，不能再真空中传播。一般检测中通常把空气介质作为真空处理，所以认为超声波也不能通过空气进行传播。 4）超声波可以在异质界面透射、反射、折射和波型转化。 5）超声波具有可穿透物质和在物质中衰减的特性。 6）利用强功率超声波的振动作用，还可用于例如塑料等材料的“超声波焊接”。 1.2超声波的产生与接收 超声波的产生和接收是利用超声波探头中压电晶体片的压电效应来说实现的。由超声波探伤仪产生的电振荡，以高频电压形式加载于探头中压电晶体片的两面电极上时，由于逆压电效应的结果，压电晶体片会在厚度方向上产生持续的伸缩变形，形成了机械振动。弱压电晶体片与焊件表面有良好的耦合时，机械振动就以超声波形式传播进入被检工件，这就是超声波的产生。反之，当压电晶体片收到超声波作用而发生伸缩变形时，正压电效应的结果会使压电晶体片两面产生不同极性的电荷，形成超声频率的高频电压，以回波电信号的形势经探伤仪显示，这就是超声波的接收。 1.3超声波无损检测的原理 超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种
超声波测缝检测报告
武汉岩联工程技术有限公司 混凝土裂缝检测记录 YLQ/D00-173-2016 编号： 批准：审核：检验：
混凝土裂缝深度 检测报告 工程名称：模拟试验工程 工程地点：武汉市青年城 委托单位：/ 检测日期： 报告总页数：7页（含此页） 报告编号： 武汉岩联工程技术有限公司 2016年9月15日
模拟试验工程 混凝土裂缝检测报告 检测人员： 报告编写： 审核人： 批准人： 声明： 1. 本报告涂改、错页、换页、漏页无效； 2. 检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效； 3. 本报告无我单位相关技术资格证书章无效； 4. 本报告无检测、审核、授权签字人签字无效； 5．未经书面同意不得部分复制或作为他用； 6．如对本检测报告有异议或需要说明之处，可在报告发出后15 天内向本检测单位书面提出,本单位将于5日内给予答复。 检测单位：武汉岩联工程技术有限公司 地址：武汉市江夏区经济开发区阳光大道紫昕科技园1号楼 邮编：430023 电话： 传真： 联系人：
超声法测混凝土裂缝检测报告 目录 一、项目概况 (4) 二、测试构件状况 (4) 三、检测情况 (4) 四、检测仪器设备、检测原理和标准 (5) 1、检测仪器设备 (5) 2、检测原理 (5) 3、检测依据标准及代号： (5) 五、检测结果 (6) 六、检测结论 (6) 七、附图表 (6)
超声法测混凝土裂缝检测报告 一、项目概况 该项目位于武汉市青年城，受建设方委托，我公司于2016年9月15日对蓄水池裂缝进行了混凝土裂缝深度、宽度检测。根据施工单位提供的基础资料,该项目基本情况如表1所示 二、测试构件状况 该构件为蓄水池挡土墙，由于侧土压力导致墙体变形开裂。 三、检测情况 我公司于2016年9月15日进场并完成现场的检测工作。 根据委托单位提供的设计及施工资料，各构件的情况见表2，本报告中构件号按设计图纸编写，测区号见分布图。
超声导波检测技术的发展与应用
2008大庆石化情报课题 超声导波检测技术的发展与应用 王学增侯贵富刘华王辉 李媛媛李健奇 大庆石化工程检测技术公司 2008年12月8日
超声导波检测技术的发展与应用 相对于传统的超声波检测技术，超声导波具有传播距离远、速度快的特点，因此在大型构件（如在役管道）和复合材料板壳的无损检测中有良好的应用前景。 一、超声导波技术的原理 1.1超声导波的产生 机械振动在弹性介质中的传播称为弹性波（声波）。将弹性介质定义为波导，在波导中传播的超声波称为超声导波。超声波的本质是机械振动，在扰动源的激发下产生，并通过介质传播，因而它既携带扰动源的信息，同时又包含介质本身的特征。 导波是由于声波在介质中的不连续交界面间产生多次往复反射，并进一步产生复杂的干涉和几何弥散而形成的。 导致超声波弥散的原因有物理弥散和几何弥散。物理弥散是由于介质的特性而引起的，而几何弥散是由于介质的几何效应引起。超声导波技术则是利用传播介质几何上某些特征尺寸而导致的几何工件往往有很多声学性质不连续的交界面存在。当介质中有一个以上的交界面存在时，超声波就会在这些界面间产生多次往复反射，并进一步产生复杂的干涉作用，由于受到这些界面几何尺寸的影响，超声波的传播速度将依赖于波的频率，从而导致波的几何弥散。由于超声波在交界面上的复杂行为，如果工件的交界面复杂无规则，则导波信号很难识别，所以导波技术一般用于特殊的规则的工件（板、管、棒等）检测。无缝管中的超声导波技术则是利用管子的几何效应，在管子中
激发导波。导波可沿轴向传播数米至数十米，因此利用管壁中沿管子轴向传播的导波可对管子进行长距离快速无损检测。 1.2 导波的频散特性和谐振模式 1.2.1导波的频散特性 当把被测物件视为无限均匀弹性介质时，各种类型的反射波、透射波以及界面等以恒定的速度传播，传播速度只与传播介质本身材质有关。而当超声波倾斜入射到各向同性的管子边界上，波源处的机械振动在管子中传播时，由于管子自由表面的反射，波运动变为轴向运动和径向运动的合成，使得超声波被拘束在管状的边界内而形成导波。 频散是导波的特征之一，即超声波的相速度随频率不同而有所变化。频散特性是导波应用于复合材料无损检测的主要依据。由于导波脉冲由多个不同频率的谐波成分叠加而成，介质质点振动是各个波作用下振动的合成，质点振动最大振幅的传播速度（群速度）不同于各单个波的传播速度（相速度），导波能量以群速度向前传播，相速度则随频率的不同而有所改变。 导波在介质中的传播特性与介质特性有很大的关系。目前的研究已不仅仅局限于导波在各向同性弹性介质中的传播特性，还涉及到各项异性和具有黏弹性的材料。 导波相速度不仅取决于探头频率，还与管材的特性（包括材质的声学性质和规格尺寸）有关，即使是同类材料的管子，如果其壁厚和直径不同，其频散曲线也不同。这给导波技术的实际检测应用带来了
超声波法检测混凝土试验报告
超声波法检测混凝土试验 报告 Prepared on 22 November 2020
哈尔滨工程大学 实验报告实验名称：超声波法检测混凝土实验 班级：212 学号： 姓名：纪强 合作者：黄昊、张艳慧 成绩：____________________________ 指导教师：梁晓羽 实验室名称：工程测试与检测技术实验室 目录 一．试验目的 二．试验仪器和设备 三．原理及试验装置 四．试验步骤
五．试验数据记录表格 六．注意事项 七．试验结果分析 八．问题讨论 一.试验目的 检测混凝土裂缝宽度，检测裂缝尺寸从而确定混凝土结构安全性。对混凝土裂缝超声检测进行实验研究，对预先设置在混凝土试件中的裂缝进行超声检测，将得到的检测数据与相应的理论值进行对比分析，讨论裂缝超声检测中存在的问题，对裂缝的检测方法提出建议。 二.试验仪器和设备 GTJ—F800 混凝土裂缝综合检测仪器，8500~11000RMB。 三.原理及试验装置 混凝土裂缝宽度检测试验原理：通过摄像头拍摄裂缝图像并放大显示在显示屏上，然后对裂缝图像进行图像处理和识别，执行特定的算法程序自动判读出裂缝宽度，仪器采用新型高精度、高灵敏度的光电转换器件进行图像采集，利用DSP 系统实现图像分析与处理，通过特征提取与优化算法自动判读裂缝宽度，同时在液晶屏上实时显示裂缝图像和裂缝宽度的测试结果。 裂缝深度检测试验原理：超声波在不同介质中传播时，将发生反射、折射、绕射和衰减等现象,表现为接收换能器上接收的超声波信号的声时、振幅、波形和频率发生相应变化,对这些变化分析处理就可以判定结构内部裂缝的深度。图中, H为试件高度;h为构造裂缝度 ;L1为射换能器距构造裂缝的水平距离;L2 为接收换能器距构造裂缝的水平距离。
医用超声耦合剂使用说明书
医用超声耦合剂使用说明书 本品为新一代水性高分子凝胶，由澳籍华裔等离子体化学博士Mr.Han 提供技术，其声阻抗与人体软组织相近。对皮肤无刺激，对探头无损伤，是一种理想的超声耦合剂。 【产品名称】（通用名称）医用超声耦合剂 (商品名称) 贝诺金 汉语拼音Yiyong Chaosheng Ouheji 英语：Medical Ultrasonic Complants 【规格】 15g、20g、30g、50g、250g/包装 【生产许可证编号】 【注册证书编号】 【产品标准编号】YZB/豫郑****** 【性状】本品为无色透明凝胶，无或仅有少量气泡，无不容性异物。【结构及性能】 该产品由卡波姆、甘油和纯化水组成，为水性高分子凝胶制剂。其声阻抗与人体软组织相近。耦合性能好、图象清晰；润滑性能好、使用方便；无腐蚀，对探头无损伤；无刺激、无过敏、无污染、易清除。是一种理想的超声耦合剂。 【产品功效】 在超声诊断和治疗操作中，充填与涂敷于皮肤与探头之间，用于透射
声波的中介媒质。其声阻抗与人体软组织相近。是一种理想的超声耦合剂。 【作用机理】 在超声检查诊疗中超声波入射到两种不同媒质（空气和皮肤软组织）的分界面上时，二者阻抗相差大，反射系数大，穿过空气界面进入另一媒质皮肤软组织的声能少。如果让探头(或治疗头，下同)与皮肤“干接触”，由于二者之间空气薄层(有时还是厚层)的强烈反射作用，所发超声波根本无法到达并进入人体皮肤软组织，达不到诊断或治疗作用。为此，必须将某种物质充填于探头表面和皮肤之间，以驱除空气，形成使超声波顺畅和不失真传播的通道。医用超声耦合剂就是一种充填与涂敷于皮肤与探头之间，用于透射声波的中介媒质，其声阻抗与人体软组织相近。超声波不发生反射作用，图象更加清晰。 【临床可适用范围】 该产品适用于各种各类黑白或彩色超声诊断和治疗操作中，用作探头(或治疗头)与皮肤之间的透射媒质，且具有润肤功能。 【注意事项】 1、勿涂抹于皮肤破损及近眼睛和嘴部等位置； 2、使用中偶有局部皮肤发红、发痒，停用后可自行消失； 3、对本品过敏者慎用，过敏体质者,可先在手腕试用，待15分钟后，皮肤无肿胀红痒等异常现象，即可放心使用。
超声波检测新技术
超声波检测新技术-TOFD 摘要：本文通过简单介绍超声波检测中TOFD方法的物理原理和在无损探伤中的应用，提出了TOFD检测技术将会更加广泛应用于焊缝的无损检测工作中。TOFD检测技术的发展过程、TOFD检测的原理、优点及其局限性，对TOFD检测主要应用范围进行了阐述。给出了TOFD检测的一般工艺流程,并结合实际操作,说明了该技术的重要用途，对TOFD技术对缺陷精确定量进行了简要说明。 关键词:超声波；TOFD；检测 New technology of ultrasonic TOFD ABSTRACT: in this paper, the physical principle of TOFD in ultrasonic testing method is briefly introduced and applied in non-destructive inspection, put forward a nondestructive test technique for the detection of TOFD will be more widely used in the welding seam. TOFD detection technology development process, the TOFD detection principle, advantages and limitations of TOFD testing, main application range are described. The general process of TOFD detection is presented, and combined with the actual operation, explains the important uses of the technology, the TOFD technology of the precise and quantitative defects are introduced briefly. Keywords: ultrasonic; TOFD; detection 0 引言 TOFD(Time-of-flight-diffraction technique)检测技术于1977年，由英国Silk教授根据超声波衍射现象首次提出。现已在核电、建筑、化工、石化、长输管道等工业的厚壁容器和管道方面多有应用。TOFD技术的检测费用是脉冲回声技术的1/10。现在，TOFD检测技术在西方国家是一个热门话题，现已开始大量推广应用，几年以后，将有取代RT的可能。 2006年9月TOFD标准组成立暨首次会议上，中国特检院提出由全国锅容标委归口，2009年12月《固定式压力容器安全技术监察规程》（简称“新容规”）开始实施，后延至2010年11月正式实施。TOFD监测系统由计算机超声波探伤仪本体、发射探头、接收探头、前置放大器、光学或磁性编码器以及连接电缆组成。仪器能以不可更改的方式将所有扫描信号和TOFD图像存储于磁、光等永久介质，并能输出其硬拷贝。[1] 《固定式压力容器安全技术监察规程》第4.5.3.1无损检测方法的选择：压力容器的对接接头应当采用射线检测或者超声检测，超声检测包括衍射时差超声检测（TOFD）、可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测；当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时，应当采用射线检测或者衍射时差超声检测（TOFD）做为附加局部检测。第 4.5.3.4.2超声检测技术要求：采用衍射时差超声检测（TOFD）的焊接接头，合格级别不低于II级。[2] 1 TOFD检测的原理和应用 1.1 基本原理 TOFD检测原理：当超声波遇到诸如裂纹等缺陷时，将在缺陷尖端发生叠加到正常反射波上的衍射波，探头探测到衍射波，可以判定缺陷的大小和深度。也可理解为当超声波在存在缺陷的线性不连续处，如裂纹等处出现传播障碍时，在裂纹端点处除了正常反射波以外，还要发生衍射现象。 两束衍射波信号在直通波与底面反射波之间出现。缺陷两端点的信号在时间上将是可分辨的，根据衍射波信号传播的时间差可判定缺陷高度的量值。因为衍射波分离的空间（或时间）与裂纹高度直接相关。[3] 非平行扫查一般作为初始的扫查方式，用于缺陷的快速探测以及缺陷长度、缺陷自身高度的
超声耦合剂说明书
医用超声耦合剂 产品使用说明书 生产许可证号： 产品注册证号： 产品执行标准： 主要结构、性能： 本产品主要由卡波姆、丙三醇（甘油）、丙二醇、聚乙二醇、三乙醇胺、纯化水和DP300组成的水性高分子凝胶。本产品为无色或浅色透明凝胶状，无或仅有少量气泡，无不溶性异物。本公司产品型号为消毒杀菌型，其规格分别为12g、20g、25g、32g。 适用范围、用途： 本产品用于探头、皮肤、腔道及人体各部位超声波诊断治疗的消毒杀菌作用。 有效防止临床使用过程中的交叉感染，也可用于外科手术及妇科润滑作用。 本产品对大肠杆菌（8099）、金黄色葡萄球菌（ATCC6538）、白色念珠菌(ATCC10231)在2分钟内有杀菌和抑菌作用。 使用方法、原理： 本产品为外用产品。 在超声诊断和治疗操作中超声波射入到两种不同媒质（空气和皮肤软组织） 的分界面上时，二者阻抗相差大，反射系数大。穿过空气界面进入另一媒质时皮 肤软组织的声能少。如果让探头(或治疗头，下同)与皮肤“干接触”，由于二者 之间空气薄层(有时还是厚层)的强烈反射作用，所发射的超声波根本无法到达并 进入人体皮肤软组织，达不到诊断或治疗作用。因此，必须将某种媒质充填于探 头表面和皮肤之间，以驱除空气薄层，使超声波顺畅进入人体皮肤软组织，从而 形成不失真传播的通道使图像更加清晰。 医用超声耦合剂就是一种在超声诊断和治疗操作中，充填或涂敷于皮肤-黏 膜与探头（或治疗头）辐射面之间，用于透射声波的中介媒质。
注意事项、警示及提示性说明： 不适用于术中超声操作中与组织切口直接接触。 切勿涂抹于皮肤破损及近眼睛和嘴部等位置； 使用中偶有局部皮肤发红、发痒，停用后可自行消失； 对本品过敏者慎用，过敏体质者,可先在手腕试用，待15分钟后，皮肤无肿胀红痒等异常现象，即可放心使用。 储存环境 应贮存于温度为-10℃～+40℃且清洁、干燥、通风的仓库中。在此贮存条件下产品有效期为两年。 有限公司 地址：邮编： 电话：传真：
电磁超声波快速检测技术及应用
电磁超声波快速检测技术及应用 【摘要】本文主要对电磁超声波检测技术特点、电磁超声技术原理、电磁超声技术原理、电磁超声波探伤装置和可使用的波型进行了论述。 【关键词】电磁超声波；检测技术；特点；原理 1、前言 常规的压电式超声波无损检测技术已经广泛应用于各个领域。由于它是一种接触性检测技术，要求受检工件表面具有较高的光洁度（一般要求粗糙度 Ra12.5―Ra6.3μm之间）。探头和工件之间要加耦合器剂，并对探头施加一定的压力。以上特点造成检测成本高、工作量大、劳动强度高、时间长，难于实现大围、普查性质的检查，只能是一种点或区域性质的抽查方法。因此发展一种克服常规超声检测技术不足之处的检测技术具有实际意义。电磁超声检测技术，是一种依靠电磁感应和电磁致伸缩原理在工件中产生和接收超声波的方法，因此电磁超声探头不需要接触工件，也可在工件中产生超声波。电磁超声检测技术是一种非接触性检测技术，它不要求对工件表面进行处理。是一种快速、方便、有效的检测技术，可容易
的实现大围、普查性质的检查，检测成本低、劳动强度小。电磁超声检测技术早已被人们研究掌握，由于当时的科学技术发展水平限制了它的发展和应用。80年代以来，随着科学技术的不断发展，电磁超声检测水平得到了极大的发展和提高，可以实际应用于许多种类工件的缺陷检测。近几年，电磁超声检测技术已成功应用于火力发电厂水冷壁管的壁厚测量和缺陷检测，以及电站高、低压加热器钢管和凝汽器管的缺陷检测，电磁超声检测技术的优势，将使其愈来愈多的应用于热力设备的检测当中。 2、电磁超声技术原理 在铁磁性金属材料当中，电磁超声波的激发机制有三种：一是罗仑兹力；二是磁致伸缩力；三是电磁力。第三种电磁力机制产生超声波的作用可以不考虑。 3、电磁超声波探伤装置和可使用的波型 电磁超声波探伤装置主要由电磁超声换能器和探伤仪两部分组成。探伤仪主要由高频脉冲源?D?D用于对探头的发射/接收线圈激磁；直流电源?D?D用于对探头的直流线圈激磁；显示器?D?D显示放大器传送来的工件中回波情况的信号；同步电路?D?D产生周期性的同步信号，使仪器各部分协调有序的工作。 电磁超声探伤仪的工作原理和组成结构与常规超
超声耦合剂被误解的真相
超声耦合剂被误解的真相 相信所有做过超声检查的人都会有一个疑问或者抱怨，为什么每次做超声检查的时候，医生都要在身上涂上湿乎乎凉飕飕的液体？这个东西是什么啊，感觉不干净，弄得身上哪里都是，做超声检查的时候能不能不用这个啊？还有一些准妈妈们会有疑问，这黏乎乎的东西会不会对小宝宝有害呢？ 这个黏乎乎的东西就是医用消毒超声耦合剂。 医用耦合剂是一种由新一代水性高分子凝胶组成的医用产品。它的PH值为中性，对人体无毒无害，不易干燥，不易酸败，超声显像清晰，粘稠性适宜，无油腻性，探头易于滑动，可湿润皮肤，消除皮肤表面空气，润滑性能好，易于展开；对超声探头无腐蚀、无损伤。超声检查是离不开耦合剂的。 关于医用耦合剂的小知识 因为医用超声波频率为2.5-5M，不能在空气中传导。当探头与皮肤中存在空气，超声波一遇到空气就返回，进不了人体内，起不到检查作用。所以在进行超声检查时，在皮肤上先涂上一层耦合剂，充填皮肤与探头之间的微小空隙，不使这些空隙间的微量空气
影响超声的穿透，从而获得高质量的图像，能够更好的对疾病做出诊断。 耦合剂还起到“润滑”作用，减小探头面与皮肤之间的摩擦，使探头能灵活的滑动探查。这就是为什么超声检查都必须要使用的耦合剂的原因。 作为一种超声检查常用的耗材，超声耦合剂的选择上面,临床上对其有严格的性能要求的。合格的医用超声耦合剂,一定是化学、消毒学、超声学以及医学等多学科知识的有机结合应用,充分满足安全和有效两项基本要求。 目前市面上的医用耦合剂都是无毒、无味、无刺激，不沾皮肤和衣服，对皮肤无刺激、无过敏反应，且易擦除。而且具有良好触变性且不流淌，操作容易掌握。稳定性好，不受气候变化影响。 所以大家尤其是准妈妈们都可以放心哦，耦合剂是干净而且对人体没有任何害处的！凉凉的、滑滑的也还是很舒服的哦！
超声波检测技术的应用概述
现代工程测试技术论文
超声波技术应用综述 +++ （++++++++++++++++++） 摘要 简述超声波的产生方式，特点和主要参数，其特点决定在实际生活中的诸多领域广泛应用，着重分析了超声波传感器的应用和研究现状，对超声波技术发展做出展望。 关键词：超声波，检测技术，传感器 Abstract The article sketch the main parameters, features and the production of ultrasonic. Its features determine the wide application in our lives. We analyzed the application of the ultrasonic sensor and the research status and prospect the development of ultrasonic technology. Key words: Ultrasonic; Measurement Technique; Sensor 超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业等诸多领域有广泛应用。 1．超声波的产生和主要参数 声波是物体机械振动状态（或能量）的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的声波，其每秒的振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的上限，人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的，它们的共同点都是一种机械振动模式，通常以纵波的方式在弹性介质内传播，是一种能量的传播形式。 1.1超声波特点 超声波有如下特点： (1)方向性强，能量易于集中。 (2)能在各种不同媒质中传播，且可传播较远距离。 (3)与传声媒质的相互作用适中，易于携带有关传声媒质状态的信息诊断或对传声媒质产生效用及治疗。 (4)反射、干涉、叠加和共振现象明显。 1.2超声波的两个主要参数 频率：F≥20KHz（在实际应用中因为效果相似，通常把F≥15KHz的声波也称为超声波）。 功率密度：p=发射功率(W)/发射面积(cm2)，通常p≥0.3w/cm2。
超声波桩基检测报告记录
超声波桩基检测报告记录
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桩基检测报告 产品名称：基桩（声波透射法） 委托单位：资质等级评审组 检测类别：委托检测 检测人：郭斌 工程质量检测有限公司 报告日期：2015年6月24日
工程质量检验有限公司 检测报告 报告编号：SXSY2012-ZJ001-001 产品名称基桩抽样地点交院实训地 受检单位四川交通职业技术学院商标/ 生产单位四川路桥产品号/ 委托单位四川宏博检测单位样品批次/ 规格型号 600mm*600mm 样品等级/ 检测类别委托检测样品数量 1 检测依据JGJ106-2003 抽样基数/ 检测项目桩身完整性检测委托人/ 样品描述委托日期2015 年6 月 22日 主要 仪器设备 非金属超声波检测 检测结论本次共对1根桩基完整性进行了检测，其中：桩身无明显缺陷，为Ⅰ类桩, 合格率100%。 试验环境温度： 25 ℃天气情况：阴转小雨 批准人李海 2015年 6 月 22日审核人孙海峰 2015年 6月22 日主检人 2015 年 6 月 22 日 备注 / 录入校对打印日期2015年6月25日
1．工程及地质概况 该工程由四川路桥公司承建，位于四川交通职业技术学院桩基实验基地，桩基为人工挖孔桩，设计强度C25，设计桩径600mm，共计两根。 2．检测依据 建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003 3．超声波检测仪器、检测方法及工作原理 3.1 测试仪器 超声波检测采用RSM-SY7(W)型基桩多跨孔超声波自动循测仪。3.2 检测方法 超声波检测采用声波透射法。 3.3 工作原理 在被测桩内预埋若干根竖向相互平行的声测管作为检测通道，将超声脉冲发射换能器与接收换能器置于声测管中，管中注满清水作为耦合剂，由仪器发射换能器发射超声脉冲，穿过待测的桩体混凝土，并经接收换能器被仪器所接收，判读出超声波穿过混凝土的声时、接收波首波的波幅以及接收波主频等参数。超声脉冲信号在混凝土的传播过程中因发生绕射、折射、多次反射及不同的吸收衰减，使接收信号在混凝土中传播的时间、振动幅度、波形及主频等发生变化，这样接收信号就携带
超声耦合剂
超声耦合剂 随着科技的发展，社会的进步，在医学上出现了许许多多便利的医疗设备。我们平时所说的的B超、X光治疗，都是以超声波原理来使用的。而搭配这些仪器的有一种辅助品，就是耦合剂，耦合剂是一种无毒无害无味的液体，用于医疗诊断，更清楚明了的看清仪器显示数据，更精确的诊断和治疗，下面我们一起来探究一下超声耦合剂。 (1) 分类工业耦合剂主要是以机油、变压器油、润滑脂、甘油、水玻璃（硅酸钠Na2SiO3）或者工业胶水、化学浆糊，或者是商品化的超声检测专用耦合剂等作为耦合剂医用耦合剂(2) 特点PH值呈中性，无毒、无味、无刺激，不沾皮肤和衣服，对皮肤无刺激、无过敏反应，且易擦除，具有良好触变性且不流淌，操作容易掌握。稳定性好，不受气候变化影响。(3) 作用可用于A型、B型、M型超声诊断仪，多普勒血流仪，适用于妇产科、消化系统、泌尿系统、神经系统、新生儿、甲状腺及乳腺检查，能耦合超声探头，提高显示清晰度，效果极佳；不必重复涂搽，有利于节省诊断时间。(4) 应用因为医用超声波频率为2.5-5M，不能在空气中传导。如果探头与皮肤中存在空气，超声波一遇到空气就返回，进不了人体内，起不到检查作用。在皮肤上先涂上
一层耦合剂，就能消除探头与皮肤的空气。 ★一、超声耦合剂的概念 超声检查时，探头与病人皮肤之间的空气将阻碍超声波传入人体，为获得高质量的图像，需要液性传导介质来连接探头与病人体表，这种介质就是耦合剂。 ★二、使用超声耦合剂的理由 使用超声耦合剂的目的首先是充填接触面之间的微小空隙，不使这些空隙间的微量空气影响超声的穿透；其次是通过耦合剂“过渡”作用，使探头与皮肤之间的声阻抗差减小，从而减小超声能量在此界面的反射损失。另外，还起到“润滑”作用，减小探头面与皮肤之间的摩擦，使探头能灵活的滑动探查。