红外热波无损检测技术

红外热波无损检测技术

红外热波无损检测技术作为一门新兴无损检测技术，广泛应用于航空航天、机械、医疗、电力、建工和石化等领域。该技术具有适用范围广、速度快、非接触、勿需耦合、直观、探测面积大、使用安全及准确等优点，特别适用于整体结构的无损检测和可靠性筛选，已日益成为保证产品质量和安全运行的重要方法和手段。主动式红外热波无损检测以热传导理论为基础，按照热加载激励方法不同可分为脉冲式红外热波检测法和调制式红外热波检测法(如锁相法热波检测)。详细问题你可以咨询大连瑞丰泽科技有限公司。

脉冲式红外热波检测技术是目前最成熟、应用最广泛的检测方法，该方法采用脉冲热源对样件进行激励，利用材料中损伤部位热流与无损伤部位热流的不均匀性引起的表面温度变化进行探伤和检测。该方法以辐射信号强度信息为基础，热波传导的指数衰减使探测的深度有限；材料表面红外发射率低和反射率高均会影响检测性能。红外锁相法热波检测技术采用按正弦规律单一频率调制强度的热源对构件或材料进行热加载，

将红外热波检测技术与数字锁相信号处理技术相结合，通过计算材料或构件表面各点温度变化的相位图和幅值图确定缺陷特征，由于检测信号具有相位延迟且相位的信息量要多于幅值信息量，可有效降低背景噪声的影响，显著提高

温度信号的信噪比。红外锁相法热波检测技术可弥补脉冲式红外热波检测的缺点，具有与材料或构件加热不均匀性、环境条件及结构等无关的优点。但红外锁相法热波检测技术的检测缺陷深度与调制频率密切相关，不同缺陷深度需要选用不同调制频率，由于单一调制频率热波只能探测其相应扩散深度的缺陷，

对于材料内部不同深度缺陷，需要选择不同调制频率对材料进行激励，检测时间较长，降低了检测效率，难以实现一次性可靠检测材料内部不同深度的可检尺度范围缺陷。文中通过理论与实验对线性调频热激励红外热波成像检测技术进行研究，运用有限元法对线性调频)热流在固体材料内部热传导过程进行分析，并采用相关算法提取对仿真分析的表面

温度信号进行计算，得到相关运算的峰值图像与峰值时间图像。利用线性调制光源作为热激励源对金属平底孔试件进行热加载，通过焦平面红外热像仪对图像序列进行采集，在此基础上，利用相关运算与傅里叶变换频域扫描法计算试件表面温度信号变化时域相关峰值及时间和频域的相位信息，利用表面温度的时频域特征信息进行缺陷判定。