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微波显微镜检测金属/非金属裂缝的研究
被引量：
1
1
作者
王雪儿
叶鸣
+3 位作者
刘菲
白永江
杨放
谢拥军
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第8期227-236,共10页
裂缝检测对钢结构和混凝土建筑、核电、航空等领域具有重要实际意义。本文采用谐振式同轴探头构造微波显微镜开展了金属和非金属裂缝的无损检测方法研究。首先,通过电磁仿真研究了耦合间隙、提离高度和探头材质等关键参数对检测性能的...
裂缝检测对钢结构和混凝土建筑、核电、航空等领域具有重要实际意义。本文采用谐振式同轴探头构造微波显微镜开展了金属和非金属裂缝的无损检测方法研究。首先,通过电磁仿真研究了耦合间隙、提离高度和探头材质等关键参数对检测性能的影响。然后,以机加工黄铜、铝合金样品和3D打印非金属样品进行了实验验证。结果表明:同轴探头在谐振频率处的S11幅度可用于材料表面裂缝的无损检测,耦合间隙、提离高度是影响检测灵敏度的主要设计参数;相比于传统的反射型同轴探头,谐振式探头检测灵敏度(有无裂缝时观测频点处的S11幅度差)提高了约20~30倍;针对金属样品的宽3.9 mm裂缝的仿真与实测结果吻合良好,裂缝宽度检测的相对误差<7.7%,且对于裂缝宽度为1.7 mm的3D打印非金属裂缝样品,其裂缝宽度实测相对误差在6%内。本研究对金属和非金属裂缝的无损检测具有一定借鉴意义。
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关键词
微波显微镜
金属
裂缝
非金属裂缝
无损检测
谐振式同轴探头
自动化检测
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职称材料
题名
微波显微镜检测金属/非金属裂缝的研究
被引量：
1
1
作者
王雪儿
叶鸣
刘菲
白永江
杨放
谢拥军
机构
西安建筑科技大学信息与控制工程学院
北京航空航天大学电子信息工程学院
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第8期227-236,共10页
文摘
裂缝检测对钢结构和混凝土建筑、核电、航空等领域具有重要实际意义。本文采用谐振式同轴探头构造微波显微镜开展了金属和非金属裂缝的无损检测方法研究。首先,通过电磁仿真研究了耦合间隙、提离高度和探头材质等关键参数对检测性能的影响。然后,以机加工黄铜、铝合金样品和3D打印非金属样品进行了实验验证。结果表明:同轴探头在谐振频率处的S11幅度可用于材料表面裂缝的无损检测,耦合间隙、提离高度是影响检测灵敏度的主要设计参数;相比于传统的反射型同轴探头,谐振式探头检测灵敏度(有无裂缝时观测频点处的S11幅度差)提高了约20~30倍;针对金属样品的宽3.9 mm裂缝的仿真与实测结果吻合良好,裂缝宽度检测的相对误差<7.7%,且对于裂缝宽度为1.7 mm的3D打印非金属裂缝样品,其裂缝宽度实测相对误差在6%内。本研究对金属和非金属裂缝的无损检测具有一定借鉴意义。
关键词
微波显微镜
金属
裂缝
非金属裂缝
无损检测
谐振式同轴探头
自动化检测
Keywords
microwave microscopy
metal cracks
non-metal cracks
non-destructive testing
resonant coaxial probes
auto-mated detection
分类号
TP23 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN06 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
微波显微镜检测金属/非金属裂缝的研究
王雪儿
叶鸣
刘菲
白永江
杨放
谢拥军
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024
1
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