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无损检测新技术“红外热像”的未来发展与现实应用
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红外热像检测是一种无损检测新的技术,具有检测速率快、非特性、无污染、对构件近表面缺陷和特征敏感的特点。


一是红外热像无损检测开展进程


早在1930年,就有人提出最初的主动法红外无损检测的头脑。20 世纪60年月,Green和Alzofon初次论述了主动红外无损检测的根本理论和使用。今后,天下列国的学者对红外无损检测与评价开展了普遍的研讨。早期的红外无损检测由于检测本钱、检测精度等缘由,主要使用于军事范畴,如发起机的检测,管子或容器的走漏检查等。


使用红外物理理论、红外技能效果和传热学理论对材料、装置和工程结构等进行无损检测与诊断,民用方面起首是从电力部分开始的。20世纪60年月中期,瑞典国家电力局和AGA 公司协作,对红外前视系统加以改良,并运用其对运转中的电力设备的热形态进行诊断,开收回第一代产业用红外热像仪。美国、加拿大、英国、瑞典和丹麦等国逐步将红外热像无损检测技能使用于高压输电线路的航检,并在其后引入了主动跟踪系统。


建筑方面,瑞典在1966年开始接纳红外热像技能检测建筑物节能保温功能,随后美国、德国等很多国家的研讨人员也在这个方面进行了研讨。


缺陷检测方面,20世纪60年月海外开始接纳红外技能对缺陷进行检测,主要用于金属、陶瓷、玻璃、塑料、橡胶和发起机喷管胶接质量的检测。美国A3火箭曾接纳红外检测;美国洛克希德公司用TIRIS红外横移查验仪检查C5飞机的胶接结构;俄罗斯也积极开展了胶接结构脱粘缺陷的检测研讨。


20世纪70年月往后很多研讨者开始将红外无损检测和热传导理论联络起来,随后开展了非均质体的热传导研讨,研讨了差别鼓励条件下的一维、二维热传导模子及其剖析解和数值解,为红外热像检测提供了理论根底。


20世纪80年月后期,随着具有高收罗速率、高像元、高敏捷度的红外热像仪的出现和盘算机技能、数字信号处置技能的开展,列国专家不断提出新的检测办法和信号处置技能以提升红外检测的才能。瑞典AGA公司于1995年前后研制了一种全新的加热方法———调制加热法(Modulated Thermograph, MT)。在此根底上发生了锁相红外技能(Lock-in Thermograph, LT)。1996年MALDAGUEX等提出了一种新的信号处置技能———脉冲相位法(Pulse Phase Infrared Thermography, PPT)。随后,种种新办法和新的信号处置技能不断涌现。


在国内,电力系统是研讨研制与使用红外无损检测技能较早的行业。


早在20世纪70年月初,我国就在电力设备的毛病诊断中使用了该项技能。中国石油化工公司公司于1986年同时引进了6台红外热像仪,分别在下属子公司进行运用。利用这些热像仪分别对大化肥装置热更换器、离心紧缩机、铂重整装置冷壁反响器、合并成氨装置二段转化炉管、催化裂化反响器、再生器和提高器等设备进行了检测,取得了宝贵的经历,并获得了很大的经济效益。但是,此时的红外无损检测技能是被动式的无损检测办法。


其后,红外无损检测技能又逐步被使用到电子、建筑和临床医学等范畴,如电网绝缘子的无损检测、太阳能电池和太阳能电池板的检测、印刷电路板和集成电路的检测、焊接缺陷检测、建材质量检测、建筑工程质量检测、火灾混凝土结构损伤检测、胶片缺陷在线检测、高温压力管道检测、太阳能热水器保温桶检测、压力容器安全检测等,这一阶段主动式检测办法逐步出现。

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