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超声检测的用途
  超声检测作为一种常见的无损检测方式,广泛的应用在不同的领域。

一、《超声检测原理》
    超声波检测是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。

    以上为比较学术的说法。

将这段话翻译成通俗的语言:
(1) 不同材料内部的声速不同;

(2) 声波在不同材料内部传递过程中,材料对声波的阻碍作用不同,即声阻抗不同,声阻抗的概念类似于电阻;(3) 声波遇到障碍物(穿过不同介质的界面)时,会发生反射和投射。

根据以上三,可以实现对材料内部的无损检测。
二、《超声在生活中的应用》

      动物使用超声的历史远远早于人类,比如蝙蝠通过接收超声波识别周围的障碍物和食物,海豚通过超声波寻找鱼群和互相交流。

      尽管超声不能够区分金属的具体成分,但是,可以通过超声测量声速,并和标准的声速比较,确认是否是合金。比如,我的同事曾经帮助另一位同事使用超声确定,购买的银首饰是否是纯银。

在日常生活中,有些人在办公室里,可以通过走廊传来的脚步声。确认谁会从办公室门口经过,距离办公室大概有多远。

三、《超声在工业中的应用》

      超声在焊接领域的应用十分广泛,通过焊接技术将两个物体结合在一起,超声可以检测焊接区域的焊接质量。例如在低压电器领域,超声可以检测铜银焊接的质量。不同颜色表示缺陷的严重程度不同,例如蓝色表示焊接质量良好,白色、红色表示焊接质量差。


 

(1) 在金刚石行业,可以通过超声测量金刚石原片中,金刚石层的厚度,测量原理如下图所示,①②③分别表示硬质合金表面信号、硬质合金与金刚石结合面信号、金刚石表面信号。金刚石厚度不同的地方,②③两个信号之间的距离不同,通过②③两个信号的数据,可以准确测量金刚石层的厚度。如下图所示:

通过计算机将超声信号进行处理,可以得到金刚石层厚度范围分布。如下图所示


 

(2) 使用超声可以看到材料内部的其他情况,比如硬质合金片内部有裂纹,但是肉眼不能从表面看到,使用超声可以清楚地看到内部的裂纹。因为裂纹位置导致的超声信号减弱,所以裂纹的颜色为深蓝色。如下图所示:


 

(3) 对于金属材料的夹渣,超声同样可以检测。下方为一块铜块,使用超声扫描可以看到个别位置有深蓝色的阴影,将对应的位置切开,可以看到有明显的其他材料。如下图所示:


 

(4) 在半导体行业中,超声可以穿透塑封体,清晰的看到塑封体内部的针脚和芯片。如下图所示:

 

各位对超声检测的应用还有什么看法,欢迎来撩。

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