一种电磁轨道沉积层成分三维成像和硬度检测装置及方法

    公开(公告)号:CN117664967A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311648951.5

    申请日:2023-12-04

    Abstract: 本申请公开了一种电磁轨道沉积层成分三维成像和硬度检测装置及方法,包括检测主机和检测探头。检测主机在电磁发射轨道膛外实现激光器的触发和光学层析LIBS的数据分析,同时设计有扫描路径控制系统,可以实现电磁发射轨道表面沉积层的二维平面方向扫描;自动对焦控制系统,不仅可以实现电磁发射轨道表面沉积层深度方向的扫描,还可以实现检测探头的脉冲激光输出端面与电磁发射轨道沉积层表面当前扫描点附近区域的水平度检测和校正、检测探头中光纤输出透镜组的聚焦焦点位置与当前扫描点的烧蚀坑底部位置的自动对焦检测。检测探头在检测主机的控制下,进入电磁发射轨道膛内实时、原位、无损、快速地采集光学层析LIBS数据。

    一种柔性贴片式磁致伸缩导波传感器

    公开(公告)号:CN113176343B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202110420105.2

    申请日:2021-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种柔性贴片式磁致伸缩导波传感器,它是由环形偏置磁场线圈、环形收发一体信号线圈、圆形磁致伸缩贴片、信号连接线和表面保护膜组成,传感器整体呈圆形柔性薄膜结构。将传感器直接胶粘于被检结构表面,通过分别在偏置磁场线圈和信号收发线圈中通入矩形脉冲电流和射频脉冲电流,从而在圆形磁致伸缩贴片中感应径向的准静态强偏置磁场和高频动态磁场,基于磁致伸缩效应激发和接收沿传感器径向传播的单模态超声导波。本发明柔性贴片式磁致伸缩导波传感器不但轻薄、柔性,易于在曲面结构上进行粘贴,还可实现单模态超声导波激发、接收,且具有转化效率高和功耗低等优点,从而大幅度提高超声导波对薄壁结构的检测能力。

    基于光栅激光超声声谱的薄膜涂层脱粘缺陷的无损检测方法

    公开(公告)号:CN113588784B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202110785000.7

    申请日:2021-07-12

    Inventor: 裴翠祥 钱程 寇兴

    Abstract: 本发明公开了一种基于光栅激光超声声谱的薄膜涂层脱粘缺陷的无损检测方法,强脉冲激光束经过光学掩模板或微阵列透镜照射到被测薄膜涂层结构表面形成周期分布的微小栅状激光光斑,在被测区域激发固定波长的超声波,当被测区域无脱粘缺陷时,激发的超声波为瑞利波,而当被测区域存在脱粘缺陷时,则会产生兰姆波;在波长一定的情况下,由于两种波的波速不同,其对应的频率也会不同,采用激光超声检测单元在被测区域附近接收所产生的超声波信号,获取其中心频率,根据被测信号中心频率值即可判断是否存在脱粘缺陷,还可以通过扫描检测判断脱粘缺陷的大小并对其进行成像。

    一种镜面反射的激光红外热成像无损检测系统及检测方法

    公开(公告)号:CN114858859A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210464098.0

    申请日:2022-04-29

    Abstract: 本发明公开一种镜面反射的激光红外热成像无损检测系统及检测方法,系统由激光器、激光束整形镜头组、红外热像仪、反射镜面以及图像采集和处理单元组成。检测方法为:激光器发出激光束,通过激光束整形镜头组将激光束转换为均匀激光热源,照射至被测对象正面以及反射镜面上。反射镜面将均匀激光热源反射至被测对象背光部分进行加热并反射其加热后发射的红外线,通过红外热像仪采集被测对象正面部分和背光部分发射的红外信息,并转换为温度信号传输至图像采集和处理单元得到被测对象表面温度图像。通过分析温度图像实现对被测对象的缺陷检测与识别;本发明检测系统能够通过一次照射对薄管试件进行全方位的检测并提高加热均匀性,提升检测效率。

    一种纵波-横波一体化电磁超声探头

    公开(公告)号:CN114858106A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210332811.6

    申请日:2022-03-31

    Inventor: 裴翠祥 党庚

    Abstract: 本发明提供一种纵波‑横波一体化电磁超声探头,该探头由多个相同磁极面对面布置的矩形磁铁组、两个回折型线圈、信号连接线和探头外壳组成,其中一个线圈导体部分位于磁铁正下方,线圈间隙正对磁铁组间隙,另外一个线圈导体部分位于磁体间隙,线圈间隙位于磁铁组正下方。将该探头直接靠近被检试件表面,磁力线由面对面布置两磁铁N极发出穿过其间隙回到相邻两磁铁S极。在磁铁正下方产生水平磁场,在两磁铁间系产生竖直磁场。两个线圈分别通入脉冲电流,与水平磁场相互作用形成垂直于金属表面且同向的洛伦兹力,从而在金属中实现纵波的激发和接收。与竖直磁场相互作用形成平行于金属表面且同向的洛伦兹力,从而在金属中实现横波的激发和接收。

    基于主动式激光红外热成像的增材制造质量在线监测系统及方法

    公开(公告)号:CN114740048A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210468190.4

    申请日:2022-04-29

    Abstract: 本发明公开一种基于主动式激光红外热成像的增材制造质量在线监测系统及方法,系统由激光器、光纤耦合激光整形镜头、红外热像仪、装有图像采集与处理软件的控制电脑、运动扫查机构组成。其监测方法为:在成型平台上层层堆积材料增材制造过程,激光器发射的激光束通过光纤耦合激光匀化镜头照射到已经固化的当前打印层表面一定区域,进行均匀加热,打印层内部缺陷的存在会阻碍热流的向下扩散,从而在表面形成局部温度升高,通过红外热像仪采集该区域表面温度图像从而实现其内部缺陷的检测;激光红外热成像的增材制造质量在线监测系统通过运动扫查机构与打印喷头保持联动,即可实现增材制造结构质量的在线监测。提高产品的一次性合格率,防止产品报废或返修。

    内插式全线圈结构电磁超声纵向导波探头及无损检测方法

    公开(公告)号:CN111505121A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010440192.3

    申请日:2020-05-22

    Abstract: 一种内插式全线圈结构电磁超声纵向导波探头,由探头骨架、缠绕在探头骨架上的多个轴向周期分布的螺线管电磁铁组和收发一体电涡流线圈、屏蔽导线和表面保护层组成;探头整体呈圆柱形结构,检测时可直接插入被检测管道一端内部激发和接收沿管道轴向传播的纵向超声导波;本发明通过采用多个轴向周期分布的螺线管电磁铁和螺线管电涡流线圈,相邻两螺线管线圈绕制方向相反,螺线管和螺线管电涡流线圈在矩形脉冲电流作用下分别在被测管壁形成周向均匀、轴向周期分布的径向偏置磁场和周向电涡流,基于洛伦兹力原理实现沿被测管道轴向传播的纵向导波的激发和接收。本发明可用于非铁磁性小直径管道长距离、非接触和无需要耦合剂导波检测。

    基于四端子直流电位检测信号的裂纹电导率测定方法

    公开(公告)号:CN105259220A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510718109.3

    申请日:2015-10-29

    Abstract: 基于四端子直流电位检测信号的裂纹电导率测定方法,首先搭建四端子直流电位测量系统,加工制作应力腐蚀裂纹平板试件,并沿裂纹长度方向进行切割,获得包含部分应力腐蚀裂纹的切片试件,然后利用所搭建的直流电位测量系统测量切片试件裂纹附近区域的电位分布,计算相邻两点的电位差;进一步利用恒流场的控制方程,计算不同电导率情况下的电位差分布,对比分析实验测量的电位差信号和不同电导率情况下的电位差计算结果,获得扫描位置应力腐蚀裂纹的电导率值。本发明方法可以简单准确的测定复杂结构件的电导率,具有操作简单,易实现,数据量小,目标测量区域微小的优点,可以广泛应用于固体导电材料的电导率测量。

    一种管用内插式非接触磁致伸缩扭转模态导波探头

    公开(公告)号:CN115684342A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211096727.5

    申请日:2022-09-08

    Abstract: 本发明提供一种管用内插式非接触磁致伸缩扭转模态导波探头,用于铁磁性材料管道缺陷的长距离、大范围检测。探头整体结构呈长圆柱体,由信号收发弧形线圈组、长方体型磁铁、支撑骨架、表面保护层和信号连接线组成。将导波探头直接插入被检测管道中,通过在信号收发弧形线圈组中通入高频脉冲电流,从而在铁磁性材料管道中产生轴向高频动态磁场,同时永磁体在管道产生周向的静态偏置磁场,基于磁致伸缩效应激发和接收沿轴向传播的扭转模态超声导波。本发明提供的管用内插式非接触磁致伸缩扭转模态导波探头可以高效的激发和接收非频散扭转模态导波信号,同时该探头具有非接触性、在管道内布置和使用便捷、体积轻便小巧等优点。

    一种双模激光红外热成像检测系统及方法

    公开(公告)号:CN113447527B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202110655601.6

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 本发明公开一种双模激光红外热成像检测系统及方法,该系统包括大功率激光器、双模光束整形镜头模组、同步控制电路单元、红外热像仪及图像采集和处理单元组成。其检测方法为,通过双模光束整形镜头模组将大功率激光器发射的激光束分别整形放大成点阵激光热源和均匀激光热源,照射到被测对象表面,通过红外热像仪采集被测对象表面温度图像,分别实现表面裂纹和内部缺陷的检测。采用这一系统和方法可实现对激励热源的空间分布进行精确调控,从而大幅度提高红外热成像方法对不同类型缺陷的检测能力。

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