在工业无损检测领域,相控阵探伤仪凭借高效精准的检测能力备受青睐,其核心奥秘之一就藏在相位控制原理中。通过对相位的精妙操控,探伤仪得以实现超声波束的灵活调节与精准检测。
相控阵探伤仪的相位控制依托于探头内的多阵元结构与电子控制系统,探头由多个独立的压电晶片组成,这些晶片犹如一个个微小的声波发射器。当电子控制系统向各晶片施加电脉冲信号时,压电晶片因逆压电效应产生振动,发射出超声波。此时,相位控制的关键作用便显现出来:电子控制系统能够精确设定每个晶片发射超声波的时间延迟,从而改变各声波之间的相位差。
基于波的干涉原理,具有不同相位的超声波在空间中传播相遇时,会发生叠加或抵消。当各晶片发射的超声波相位差按特定规律设置,它们的波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加,就能合成特定方向、角度和聚焦特性的波束。比如,增加相邻晶片发射信号的时间延迟,波束方向会产生偏转;调整不同区域晶片的相位关系,可使波束聚焦到被检测物体的特定深度。在接收反射波时,同样利用相位控制原理,对各阵元接收信号的相位进行分析处理,从而准确判断缺陷的位置、大小和形状。
正是这种对相位的精准控制,赋予了相控阵探伤仪强大的检测能力,使其在航空航天、机械制造等诸多领域发挥着不可替代的作用。
https://industrial.evidentscientific.com.cn/zh/phasedarray/