紅外檢測技術(shù)的優(yōu)點是能非接觸遙控測量,直接顯示實時圖像,靈敏度較高,檢測速度快。紅外熱象儀結(jié)構(gòu)簡單,使用安全,信息數(shù)據(jù)處理速度快,并能實現(xiàn)自動化檢測和永久性記錄,在檢測時受試件表面光潔度影響小等。因此,紅外檢測已廣泛應(yīng)用于金屬、非金屬構(gòu)件,尤其適用于導(dǎo)熱系數(shù)低的材料,如檢測復(fù)合材料、膠接結(jié)構(gòu)和疊層結(jié)構(gòu)中的孔洞、裂紋、分層和脫粘類缺陷,還可用于聚合物、橡膠、尼龍、膠紙板、石棉、有機玻璃、水泥制品、陶瓷等的質(zhì)量檢測,對固體火箭發(fā)動機整體或殼體、航空發(fā)動機噴管、渦輪葉片、電子儀器的整機或組件(如印刷電路板、集成電路塊等)的溫度監(jiān)控,可以檢查元件的質(zhì)量、釬焊質(zhì)量及工作狀態(tài),并且在電力設(shè)備(如發(fā)電機組的換向觸點、變壓器、高壓瓷瓶、高壓開關(guān)與觸頭、輸變電線路等)的熱點檢測、鐵路車輛的熱軸檢測、建筑工程中墻體構(gòu)造異常和墻飾面層質(zhì)量的檢測,以及石油化工、采暖、節(jié)能等多方面都獲得了應(yīng)用。
紅外檢測的缺點是由于檢測靈敏度與熱輻射率相關(guān),因此受試件表面及背景輻射的干擾,受缺陷大小、埋藏深度的影響,對原試件分辨率差,不能精確測定缺陷的形狀、大小和位置。在檢測時對時間-溫度關(guān)系要求嚴(yán)格,需要使用如液氮冷卻的探測器(新型的紅外熱象儀已經(jīng)不需要紅外測溫儀采用液氮或高壓氣冷卻,而以熱電方式致冷,可用電池供電),檢測結(jié)果的解釋比較復(fù)雜,需要有參考標(biāo)準(zhǔn),檢測操作人員需要經(jīng)過培訓(xùn)等。新一代的紅外熱象儀已經(jīng)能夠?qū)囟鹊臏y量、修改、分析、圖像采集、存儲合于一體,重量小于7公斤,儀器的功能、精度和可靠性都得到了顯著的提高。
熱釋電紅外測溫儀主要是由一種高熱電系數(shù)的資料,使用的范疇也是比較多,如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺度為2*1mm的勘探元件。在每個勘探器內(nèi)裝入一個或兩個勘探元件,并將兩個勘探元件以反極性串聯(lián),以按捺因為本身溫度升高而發(fā)生的攪擾。由勘探元件紅外線測溫儀將勘探并接納到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成弱小的電壓信號,經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場效應(yīng)管擴大后向外輸出。為了進步勘探器的勘探活絡(luò)度以增大勘探間隔,通常在勘探器的前方裝設(shè)一個透鏡,使用透鏡的特別光學(xué)原理,在勘探器前方發(fā)生一個替換改變的“盲區(qū)”和“高活絡(luò)區(qū)”,以進步它的勘探接納活絡(luò)度。當(dāng)有人從透鏡前走過期,人體宣布的紅外線就不斷地替換從“盲區(qū)”進入“高活絡(luò)區(qū)”,這樣就使接納到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖方式輸入,然后強其能量起伏。
透鏡和擴大電路相配合,可將信號擴大70分貝以上,這樣熱釋電紅外測溫儀就可以檢測到10~40米規(guī)模內(nèi)助的舉動。
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