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超聲波焊接原理
諧振法(六)

為了與調(diào)制結(jié)果進(jìn)行比較,在不施加調(diào)制振動(dòng)的情況下,使用10MHz探頭對(duì)相同區(qū)域進(jìn)行C掃描。對(duì)每個(gè)點(diǎn)取2000個(gè)信號(hào)進(jìn)行平均處理。平均峰值振幅的灰度圖像結(jié)果如圖10-26c所示。箭頭所指的兩個(gè)明亮區(qū)域是為了對(duì)掃描區(qū)域進(jìn)行定位而做的人工標(biāo)記??梢钥闯?,C掃描圖像的對(duì)比度非常低,并且只能顯示出右下方幾個(gè)粘接劣化區(qū)域(如圖中的“D”標(biāo)注區(qū)域)。本研究中的調(diào)制方法能夠獲得具有高對(duì)比度的結(jié)果,其良好粘接區(qū)域的調(diào)制級(jí)接近于零。既然都是通過比較與良好粘接區(qū)域相對(duì)應(yīng)的零點(diǎn)(也就是背底噪聲)來判斷非理想粘接是否存在,因此良好的對(duì)比度是調(diào)制方法的突出的優(yōu)點(diǎn)。



研究表明,非線性超聲波檢測(cè)方法可以用于對(duì)粘接層界面劣化情況進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。在對(duì)界面施加一定載荷的條件下,其對(duì)機(jī)械粘接的狀態(tài)非常敏感。界面的不完整性能夠通過有效的非線性彈簧模型加以描述。在低頻振動(dòng)下施加雙入射角的高頻脈沖超聲波實(shí)驗(yàn)方法利用了高頻參數(shù)和低頻之間非線性參數(shù)的混合。研究表明,通過這種方法可以對(duì)粘接的劣化情況進(jìn)行檢測(cè),且這種劣化通常是由外界導(dǎo)致的。可以得出,對(duì)于高質(zhì)量的粘接(沒有劣化)而言,其超聲波信號(hào)與低頻振動(dòng)加載無關(guān);而對(duì)于外界環(huán)境引發(fā)的劣化或原來就存在的粘接缺陷而言,其垂直和斜入射超聲波信號(hào)中存在一個(gè)調(diào)制諧振頻率信號(hào)。



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