复合材料干耦合声学检测技术的发展与应用
2012-10-23艾春安曾一平
无损检测 2012年9期
艾春安,曾一平,李 剑,刘 瑜,彭 炯
(第二炮兵工程学院,西安 710025)
近30年来先进复合材料得到了突飞猛进的发展。复合材料以其高的比强度和比模量以及良好的抗疲劳性和成型工艺性而在航空航天制造业中获得大量应用,并已在某些关键部位代替了金属。例如固体火箭发动机复合材料壳体、喷管等。对复合材料的无损检测,除应用传统的超声、射线等方法外,在应用工业CT、红外热波、激光检测等新技术方面也开展了广泛深入的研究[1]。但对于一些特殊的复合材料结构和缺陷类型(如贴合型脱粘),声学检测仍然是最有效的技术途径。特别是那些不能污染、不宜涂抹耦合剂的复合材料或其他非金属结构,对不采用耦合剂、操作简单、适应于外场检测的干耦合检测技术提出了新的需求。文章将对干压力耦合法、声阻法、局部敲击法、空气耦合超声检测法和定距发送接收法五种声学干耦合检测技术的基本原理、特点、局限和适用对象进行综合阐述,对复合材料干耦合技术发展趋势进行展望。
1 干压力耦合法
干压力耦合技术是一种直接应用探头耦合的超声检测技术。该技术的关键在于使用了特制的探头,这种探头前端有柔性材料(如软橡胶、液泡等)制成的耦合层,结构如图1所示[2]。在检测过程中,通过施加一定压力,使柔性耦合层与试件表面紧密接触耦合,超声波通过柔性耦合层直接进入被检试件,接收探头也是通过同样的方式接收超声波。……
登录APP查看全文
