赵 奎 项威斌 曾 鹏 杨道学 伍文凯 龚 囱 杨贤达

（1.江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州341000；2.江西省矿业工程重点实验室，江西赣州341000）

1 研究背景

材料或结构在外部载荷作用过程中发生变形或失稳破坏时，其局部能量源被快速释放产生瞬态弹性波的现象称为声发射（Acoustic Emission，AE）现象。利用仪器监测、记录、分析声发射信号，利用声发射信号对材料或结构进行动态无损检测等相关的技术称为声发射技术［1］。较早时期，人们对不同材料所产生的声发射现象就有了初步的认识，并将这种现象称之为“锡鸣”、“地音”等。德国学者Kaiser于1950年第一次对金属拉伸试验过程中的声发射特征进行了系统性研究，研究结果表明，当载荷应力未超过材料先前所受最大应力时，没有明显的声发射现象；当载荷应力超过材料先前所受最大应力时，声发射活动显著增加。上述研究表明：金属材料在拉伸载荷作用过程中产生的声发射活动具有应力记忆特性，通过声发射活动的显著性可测出材料以往所受应力，这种现象称为声发射Kaiser效应。Kaiser效应反映了岩石声发射现象的可逆性，但在相对较高应力水平阶段岩石声发射现象是不可逆的，此时可利用Felicity效应描述声发射不可逆性现象。Felicity效应是指当施加应力小于前期所受过的最高应力水平时声发射开始显著增多的现象。普遍认为声发射Kaiser效应的发现是现代声发射技术研究及应用的开始［2］。随后，美国学者SCHOFIELD等对金属材料塑性变形破坏过程的声发射现象进行了相关研究，“声发射”这个名词也被正式使用［3］。……