普通超声探头通常由一个晶片来产生超声波,其声束的传播角度是独特的,在实际检测中,为了防止漏检,通常需要进行不同角度的扫查。相控阵探头是由许多单独的晶片构成的,每个晶片都能被单独激发。这些探头由特殊的装置驱动,能够在每个通道单独的、同步的发射和接收信号。超声相控阵探头的一个重要特性就是可以通过软件来改变超声波束的特性。根据系统软件设置,每个晶片都能通过不同的时间延时来开启,并发射和接收超声信号。另外扫查角度范围、聚焦深度和焦点尺寸等也都能通过软件控制。因而在一定程度上克服了常规超声由于声束的方向性造成的在缺陷检出和定量上的限制。相控阵探头按阵列形式通常可分为线形、矩阵形、环形和扇形。北京定制相控阵探头批发
相控阵探头的每个压电晶片都可以自主接受信号控制,与相控阵设备连接在一起时,可以以不同角度产生超声波束,可实现动态聚焦和实时扫描。工业相控阵探头普遍应用与航空航天,石油与天然气,化工,电力,管道运输等领域,配合相关的仪器设备能够实现声束的角度偏转及大范围的扫查,覆盖常规检测方案难以到达的地方,进行各种各样的检测。探头采用复合材料制作,频率范围为1MHz到10MHz,晶片的数量范围为10到256,被动孔径尺寸从6mm到20mm以上,匹配介质包括各种楔块以及水等,同时提供一维阵列、二维阵列、组合式阵列等各种实现方式。根据客户需求,还可以对探头参数及外形等进行定制设计,以适应客户的各种特殊应用需要。专业相控阵探头销售厂家相控阵探头采用多阵元发射和接收超声波波束。
柔性相控阵探头常用于扫描形状变化的复杂部件的高分辨率厚度成像,它像标准相控阵探头一样产生扇形和线性扫描,并通过相控阵设备实现B扫描、C扫描成像显示。当柔性相控阵探头用作复杂几何形状检测时,它不应被考虑作为一个耐用的工具。你必须小心的在探头上应用恒压来维持好的信号。并且,当扫描时探头表面必须被保护。如果探头面直接在粗糙面上摩擦,它将磨损。当用在金属部件上直接接触检测时,探头的表面应该用铁氟龙胶带保护。超声相控阵技术检测搭接焊缝降低了缺陷识别难度,对于长期因难于判断而难于推广的搭接焊检测来说,具有很强的实用价值。
水浸相控阵探头性能要求:探头标准规定了两类聚焦或非聚焦式超声波探头的检验方法,包括产生横波或纵波的单换能器或双换能器接触式探头和液浸式探头。脉冲宽度误差的较大允许值为制造者规定的技术指标的±10%。相对脉冲回波灵敏度偏差的较大允许值为制造者规定指标的±3dB。在焦区长度内,规定反射体(例如3mm横孔)的回波与噪声电平的dB差不应比制造者规定的数值小3dB。测得的阻抗模和相位或静电容偏差的较大允许值为制造者规定指标的±20%。双线阵相控阵探头可以得到更好的近场检测效果。
相控阵探头的应用技术:声衰减和声散射的数学理论较为复杂。声束经过特定声程时出现衰减而引起的波幅损失是材料吸收和声波散射共同作用的结果。吸收程度会随着频率的增加而呈线性增加,而散射情况则根据波长对晶粒边界大小的比率,或对其它散射体的比率,在通过3个区域时会发生变化。凹面阵相控阵探头:凹面阵多用于管道的外检测,因其能很好地匹配相同曲率管子的外径,并且其阵列的排列方式有物理聚焦的特点,声束比平面阵列更加容易汇聚。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。相控阵探头在无损检测中的主要优点是:多角度扫查能力。北京定制相控阵探头批发
超声相控阵探头的一个重要特性就是可以通过软件来改变超声波束的特性。北京定制相控阵探头批发
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。北京定制相控阵探头批发
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