基于功率谱分析的表面涂层厚度超声无损测量方法

摘要：

针对厚度小于1 mm的薄膜或涂层材料,研究了一种超声测厚信号处理方法.当超声波在两层或多层介质中传播时,不同界面的回波信号会相互叠加并发生干涉.当超声波在厚度L、声速ν、声阻抗Z2的介质(介于声阻抗分别为Z1和Z3的两介质之间)中传播,由于界面回波的叠加与干涉,回波信号的功率谱在频率为f0=ν /4L的奇数或偶数倍处出现周期性极值点.因此,当声速ν已知,待测试样的厚度L可由关系式L=ν /2△f 来求得.其中,△f是相邻两极值的频率间隔.根据该原理,采用水浸聚焦脉冲回波超声检测方法,对镍基高温合金基体上的ZrO2热喷涂涂层(270～400 μm)进行了厚度测试,试验结果与金相法测试结果相符.

关键词：表面涂层、频谱分析、干涉、超声水浸聚焦、超声测厚

所属期刊栏目：17

分类号：O848.5

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划2003AA305610

在线出版日期：2005-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：7-9,14