相控阵按阵列形式通常可分为线形、矩阵形、环形和扇形。相控阵探头有多种不同的阵列排布形式,其类型按阵元排列方式可分为:一维线阵、二维矩阵、环形阵、扇形阵、凹面阵、凸面阵、双线型阵等。不同的阵列排布方式将会产生不同的声场特性,使相控阵能应用于不同工况下的检测。一维线阵是目前相控阵探头中应用多的一种形式,其特点是能在相控阵的轴平面实现声束偏转和轴向聚焦。与一维线阵相比,环形阵的优势是能在声束剖面实现二维聚焦(一维线阵只能实现一个方向上的声束聚焦),声束剖面呈圆形,能获得较大的能量集中,并且不要求大数目的阵列。线阵是目前相控阵探头中应用较多的一种形式。浙江医疗相控阵探头销售
超声相控阵探头按阵列类别可分为线阵、面阵两种。线阵相控阵探头有单线阵和双线阵两种,线阵相控阵探头中的晶片按照直线方向一维排布,只能实现晶片排列方向上的波束偏转。双线阵相控阵探头可以得到更好的近场检测效果。面阵相控阵探头又有矩阵、环阵等类型。矩阵相控阵探头中的晶片按照两个方向排布,可实现两个方向上的波束偏转。环阵相控阵探头晶片呈同心圆环状排布,主要实现不同深度的聚焦功能。扇阵相控阵探头由环阵再切割而成,聚焦的同时可实现偏转。浙江医疗相控阵探头销售相控阵探头是由许多单独的晶片构成的。
常规超声探头和相控阵探头的优点:相控阵可以成功克服许多常规超声手动探伤的不一致性。相控阵探头是由一行或一组特定的小阵元组成的。通过刺激多个阵元,并向每个阵元施加特定的电压,可以产生预定的声束角度或不同角度的声束。此外,相控阵探头无需移动,通过设定的聚焦法则分时激励相控阵探头的阵元,可以使声束以类似于常规超声手动技术的移动方式向前/向后移动。当相控阵探头楔块置于特定位置在母材上沿焊缝移动,数据可以被收集和成像为C(平面)的焊接,就像一个传统的X光片。当然,超声成像系统还可以显示传统A扫,一个B扫(端面看),一个D扫描(侧视图),在不同的角度下s扫(扇形扫描)。
超声相控阵是超声探头晶片的组合,由多个压电晶片按一定的规律分布排列,然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个晶片,所有晶片发射的超声波形成一个整体波阵面,能有效地控制发射超声束(波阵面)的形状和方向,能实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。它为确定不连续性的形状、大小和方向提供出比单个或多个探头系统更大的能力。超声相控阵检测技术使用不同形状的多阵元换能器产生和接收超声波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的不同延迟时间,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现焦点和声束方向的变化,从而实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。相控阵探头电子束通过交替地发射线性相控阵给定数目的元件进行电子转换。
无损检测用超声相控阵探头阵列主要有线形、面状和环形。其设计基于惠更斯原理。阵列是相控阵探头晶片的组合,在确定不连续性的大小、形状和方向上,它比单个或多个探头系统具有更强的能力。环形相控阵探头不能进行转角控制。例如:一个频率为10MHz的环形相控阵探头,由16个环组成,晶片由压电复合材料制成,较大直径<32mm。可将环形相控阵探头想象成一个圆形的单晶探头,将其切成同轴环形,每片都构成一个单独的探头,这些环上的发射和接收时间用电子系统控制。通过控制各环的时间延迟,产生在不同深度的动态聚焦,可控制整个波阵面的形状和焦点。焦点总是在相控阵探头的轴线上,能相当明显地增加声束向中心轴线的聚焦能力。相控阵探头的声波散射情况在通过3个区域时会发生变化。天津相控阵探头生产厂家
相控阵探头的灵敏度是指激励脉冲波幅与从指定目标反射的回波波幅之间的关系。浙江医疗相控阵探头销售
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。浙江医疗相控阵探头销售
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