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相控陣探傷儀技術原理及核心優勢介紹
閱讀：21 發布時間：2025-7-22 相控陣探傷儀是一種基于超聲相控陣技術的先進無損檢測設備，廣泛應用于工業制造、航空航天、石油石化、建筑工程等領域，其核心原理是通過電子控制多陣元探頭，實現超聲波束的精準掃描與成像，從而高效檢測材料內部缺陷。以下從技術原理、核心優勢、應用場景及典型產品四個維度展開分析：
一、技術原理：多陣元電子控制實現波束靈活操控
相控陣探傷儀的探頭由多個獨立壓電晶片(陣元)組成，數量通常在16至256個之間。儀器通過電子系統精確控制每個晶片的激勵時間和相位：
發射階段：對晶片施加電脈沖信號，使其振動并發射超聲波。通過調整各晶片發射超聲波的時間延遲，多束超聲波在空間中疊加，形成特定方向、角度和聚焦點的合成波束，實現對被檢測物體不同位置和深度的掃描。
接收階段：各陣元接收反射回來的超聲波，將其轉換為電信號。儀器對這些電信號進行處理和分析，根據反射波的時間、幅度等信息，判斷被檢測物體內部是否存在缺陷，以及缺陷的位置、大小和形狀。
二、核心優勢：高效、精準、靈活的無損檢測解決方案
實時彩色成像：支持A/B/C/D和S-掃描等多種成像模式，缺陷形態直觀可見，避免誤判或漏判。例如，S-掃描(扇形掃描)可從一個傳感器位置映射多個缺陷，顯著提升檢測效率。
多角度檢測：通過改變探頭的發射和接收角度，實現線性掃查、扇形掃查和動態深度聚焦，覆蓋更廣的檢測區域。例如，在航空航天領域，可檢測飛機復雜結構的微小裂紋，無需移動換能器即可完成二維或三維成像。
高分辨率與靈敏度：可檢測到更小的缺陷，如金屬材料中的微裂紋、氣孔等。通過調整陣元激勵信號的相位，超聲波聚焦更精確，減少不必要的光束擴展，提升缺陷檢出率。
自適應控制：根據被測物體的材料特性、厚度變化，自動調整探傷參數(如頻率、焦距)，適應不同檢測環境。例如，在核電站管道檢測中，可實時監測高溫、高壓環境下的腐蝕和裂紋。
操作便捷性：掃查裝置簡單，便于操作和維護；檢測結果受人為因素影響小，數據便于儲存、管理和調用，支持連接電腦打印查看或直接發送質檢報告至數據中心。