李 营，许晓政，隋 多，丁雪宝

(1. 沈阳理工大学，辽宁沈阳 110159；2. 辽宁师范大学，辽宁大连116029)

1 引言

天然或者合成化合物经过高温烧制做成的非金属材料称为陶瓷材料，陶瓷制品的原材料方便收集，制作过程简便[1]，且成本低，是人们日常使用频率较高的生活用品。陶瓷材料具有高硬度、高熔点、高抗氧化能力，广泛应用于各个行业，但其在抗拉、可塑性与韧性方面能力较差[2]。在制作与使用陶瓷材料的过程中，陶瓷材料会经历很多高温过程，裂纹的出现会导致陶瓷材料报废或者降低陶瓷性能，特别是在工业行业[3]，陶瓷材料属于不可再利用材料，陶瓷材料近表面的裂纹导致材料报废，会造成一定经济损失[4]。在陶瓷材料制作的流程中，如何控制陶瓷裂纹产生以及扩展，降低陶瓷材料报废率，提升陶瓷品质是陶瓷制作领域需要攻克的难关之一，所以有必要对陶瓷材料近表面微裂纹的动态演化过程展开研究。目前，涡流热成像技术在检测陶瓷材料裂纹方面使用较多[5]，该技术是在国际上发展迅速的物体表面缺陷、裂纹检测技术。涡流热成像技术与红外成像技术相结合，可实现被测物体缺陷或裂纹的动态演化过程[6]。因此，结合涡流热成像技术和有限元模型对陶瓷材料近表面微裂纹动态演化过程展开仿真。

2 涡流热成像技术检测原理

依据电磁感应定律，将一定频率的交变电流施加到激励线圈上，会感应出导电陶瓷表面的涡流，涡流产生一定……