⑴ 超声骨强度监测是什么
随着超声骨强度仪的临床应用愈发广泛,其无辐射,操作简便,测量快捷等特性,深受临床医生的喜爱。但如何提高测量的精准性,一直是困扰该类设备的主要问题。
Achilles InSight是具备实时成像功能的超声骨强度仪,通过实时扫描成像,可以对扫描区域准确调整、分析,告别了以往“盲测”时代,为骨强度仪在临床体检、筛选的广泛使用提供重要的技术支持。也是目前通过FDA认证可以用于骨质疏松疗效监测的仪器。在国内外,有很多医院以及科研机构正在使用Achilles完成临床及科研工作。
Achilles InSight技术优势:
1.实时成像
2.大尺寸彩色触摸屏操作,全中文操作界面
3.通过FDA 认证可以监测疗效
4.采用酒精作耦合剂,低成本,卫生
5.提供专业集成骨密度检测报告(OsteoReport)
6.具备蓝牙功能,可以通过掌上电脑传输信息,并操作机器(选件)。
7.扫描快速:15秒
精准的测量部位:跟骨
跟骨是承重骨,与股骨、脊柱一样和全身有很好的相关性,可以用于骨质疏松诊断及骨折风险的评估。
跟骨富含松质骨,骨代谢敏感性是皮质骨(指骨、前臂)的8倍,是监测骨骼变化,治疗效果的有效部位。
技术先进:590个晶体阵列超声探头+恒温控制
实时成像,实时调整,实时检测,是精准测量的技术基础
精确度高:通过FDA三项认证
稳定性高:无机械移动部件,恒温设计,不受外界环境影响。
全自动质量控制(QA),操作简便,每周一次(其他厂家每天,甚至每次测量后均需质控)
操作简便:15秒全干式检测,无需导声胶、油
独家采用75%酒精作为耦合剂, 简便、卫生,缩短检测流程50%, 降低运营成本。
报告专业:骨密度集成报告(osteoReport)
根据患者检测结果,自动生成专业集成报告(包括诊断,骨折风险评估,随访时间,诊治方案等)
便携:全内置设计,全重10Kg。
内置CPU,热敏打印机,全中文热敏报告,简洁明了。
技术规格
--------------------------------------------------------------------------------
超声实时成像探头
590个晶体阵列探头
2D实时成像 15帧 / 秒
中心频率500KHz
精确度 :活体
~2.0% CV (骨质疏松患者)
速度变化(SOS) 0.2%
宽带超声衰减(BUA)1.2%
检测时间
15秒
结果分析
骨强度指数(SI)
T值及年轻成人百分比
Z值及同龄人百分比
(包括跟骨图像)
显示
实时跟骨图像
彩色触摸屏 5.7 inch (14.5 cm)
中文界面
打印机
内置热敏打印机,可输出带跟骨影像报告
智能全干技术AquaDry™
全自动检测分析系统
智能恒温控制系统 33° C (92° F)
可更换硅树脂膜
异丙基酒精 75%
电气要求
95-240 volts, 50/60 Hz @ 450 VA
环境要求
温度 15°-35° C (59°-95° F)
尺寸重量
尺寸: (WxHxD): 25x31x61cm
重量: 10kg (22 lbs)
⑵ 超声成像分为哪几种,各有哪些特点
超声成像分为超声示波诊断法、二维超声显像诊断法、超声光点扫描法、超声频移诊断法、三维超声诊断法 。
1、超声示波诊断法即A型超声诊断法。此法是将回声以波的形式显示出来,为幅度调制型。常用A型法测量界面距离、脏器径值以及鉴别病变的物理性质,结果比较准确,为最早兴起和使用的超声诊断法。目前已多被其他方法取代。
2、二维超声显像诊断法即B型超声诊断法。所谓的B超,此法是将回声信号以光点的形式显示出来,为辉度调制型。回声强则光点亮,回声弱则光点暗。按成像速度,又分为慢速成像法和快速成像法。扫查方式有手控、机械和电子等等。
3、超声光点扫描法是在辉度调制型中加入慢扫描锯齿波,使回声光点从左向右自行移动 扫描,故也称M超声诊断法,它是B型超声中的一种特殊的显示方式。
4、超声频移诊断法即D型超声诊断法。通称为多普勒超声,此法应用多普勒效应原理,当超声发射体(探头)和反射体之间有相对运动时,回声的频率有所改变,此种频率的变化称之为频移。
5、三维超声诊断法即显示出超声的立体图像,构成立体图像的方法有数种,目前应用的仪器多为在二维图像的基础上利用计算机进行三维重建。
(2)超声图像骨折检测方法扩展阅读:
超声成像的基本原理:
1、超声波
超声波就是频率大于20KHZ,人耳感觉不到的声波,它也是纵波,可以在固体、液体和气体中传播,并且具有与声波相同的物理性质。但是由于超声波频率高,波长短,还具有一些自身的特性。
2、束射性
超声波具有束射性。这一点与一般声波不同,而与光的性质相似,即可集中向一个方向传播,有较强的方向性,由换能器发出的超声波呈窄束的圆柱形分布,故称超声束。
3、反射和折射
当一束超声波入射到比自身波长大很多倍的两种介质的交界面上时,就会发生反射和折射。反射遵循反射定律,折射遵循折射定律。由于入射角等于反射角,因此超声波探查疾病时要求声束尽量与组织界面垂直。
参考资料来源:网络—超声成像
⑶ 什么仪器能检查出骨骼的问题
骨骼含有大量的钙(一种金属),能够吸收x射线。金属之所以能吸收x射线,是因为x射线的光波能量足够激发金属离子的内层轨道上的电子,该电子被激发时,就吸收x射线的光波能量,并发生跃迁,此时的x射线转化为电离能,并保持在电子内。普通光的光波能量远远低于x射线,无法激发元素的电子,会被以光能的形式反射回来和以热能的形式吸收并弥漫的散发开来。x射线照射在非金属上,也会激发其内层轨道上的电子,但非金属元素的电子发生跃迁所需的能量很低,即使所有电子都被激发,也不足以将x射线的能量都吸收干净,未被吸收的x射线就能透过人体的非骨骼部分了。
除了心电图、x光外就是b超,B超是利用超声传导技术和超声图像诊断技术的一种仪器,叫B超透视仪,主要运用在医疗领域
。
人耳的听觉范围有限度,只能对16-20000赫兹的声音有感觉,20000赫兹以上的声音就无法听到,这种声音称为超声。和普通的声音一样,超声能向一定方向传播,而且可以穿透物体,如果碰到障碍,就会产生回声,不相同的障碍物就会产生不相同的回声,人们通过仪器将这种回声收集并显示在屏幕上,可以用来了解物体的内部结构。利用这种原理,人们将超声波用于诊断和治疗人体疾病。在医学临床上应用的超声诊断仪的许多类型,如A型、B型、M型、扇形和多普勒超声型等。B型是其中一种,而且是临床上应用最广泛和简便的一种。通过B超可获得人体内脏各器官的各种切面图形比较清晰。B超比较适用于肝、胆肾、膀胱、子宫、卵巢等多种脏器疾病的诊断。B超检查的价格也比较便宜,又无不良反应,可反复检查。B超检查也有其不足之处。它的分辨率不够高,一些过小的病变不易被发现。一些含气量高的脏器遮盖的部分不易被十分清晰地显示。同时检查者的操作细致程度和经验对诊断的准确性有很大关系。
可见它是应用超声波的反射原理来工作的。
1)B超、彩超做为胆、肾结石的诊断,是目前比较好的工具之一;
2)
B超是一种经济、实用、可重复、无损伤的检查手段。由于人体各组织的密度不同,不同组织具有不同的声阻抗。当入射的超声波进入相邻的两种组织或器官时,就会出现声阻抗差,当此差值>0.1时,通过这两种组织的交界面上的超声波就会发生反射和折射。因而当声波穿过时在两种组织之间形成了声学界面,不同组织又表现出不同的回声。根据不同回声超声仪可以检测出某些肌腱、韧带、关节软骨及某些骨的病变,是诊断骨科疾患的重要辅助手段,
3)尤其在产科的应用范围得到空前的拓展,它对于评估胎儿结构是否异常、多胎妊娠、胎儿大小以及怀孕周期等状况有着十分重要的意义,产科b超以其无痛、无创、快速三大优点而着称于世。
4)在临床上,它被广泛应用于心内科、消化内科、泌尿科和妇产科疾病的诊断。
⑷ 无损检测中的超声检测可以分为哪几类
一. 超声导波
1. 探头阵列发出一束超声能量脉冲,此脉冲能沿着整个圆周方向和整个管壁厚度,向远处传播,导波传输过程中遇到缺陷时,缺陷在径向截面上有一定的面积,导波会在缺陷处返回一定比例的反射波,因此可由同一探头阵列检测出返回信号,根据反射波来发现和判断缺陷的大小。可检测出20m到30m内存在的缺陷。
二. 超声相控阵
1. 超声相控阵是由多个独立的压电晶片按照一定的规律分布排列组合而成,通过控制脉冲的延时间激发各个晶片,改变声波到达物体内某点时相位关系,实现焦点和声速方向的变化,从而实现超声波扫描、偏转和聚焦,然后采用机械扫描与电子扫描相结合的方法实现图像成像;简单来说,超声相控阵检测是一个探头发射超声波,超声波打到缺陷上发生反射,另一个探头接收反射波波,从而检测出缺陷。
三. 电磁超声
1. 电磁超声检测装置主要由高频线圈、外加磁场、试件本身三部分组成,高置于工件表面的高频线圈通过高频电流时,工件表面的趋肤层会产生涡流(或感应磁场),此涡流在外加磁场的作用下会像电动机那样受到机械力,而产生高频振动,形成超声波波源。靠电磁效应发射和接收超声,其能量转换是在被测件表面趋肤层内直接进行。
四. 激光超声
1. 激光超声是一个集光、电、机、算的复杂系统,主要由超声波的产生和接收两部分组成,当激光的能量聚焦照射到弹性材料表面时,部分会转移到材料本身并以热能和应力波动能的形式表现出来。通过改变激发激光的几何形状可以控制能量在材料中的分布以及材料的影响。激光超声就是利用高能激光脉冲与物质表面的瞬时热作用,通过热弹效应在固体表面产生的应变和应力场,使粒子产生波动,进而在物体内部产生超声波。此检测技术与试件的形状、取向均无关系,曲面和复杂的几何形状均能检。
五. 超声显微
1. 超声显微频率很高扫描分辨率高达1um,其产生原理参考本文中超声波产生原理及特点,广泛应用于各种材料内部的微缺陷检测。需要耦合介质,对样品表面要求平整。
六. 声综合
1. 声综合即声超声检测,是一种根据超声波在构件中传播时产生的衰减变化对构件损伤实施检测的方法。主要由激励探头和接收探头构成,是声发射信号分析与超声波材料表征方法的结合。
⑸ 超声波探伤方法和探伤标准
金属无损检测与探伤标准汇编
中国机械工业标准汇编 金属无损检测与探伤卷(上)(第二版)
一、通用与综合
GB/T 5616-1985 常规无损探伤应用导则
GB/T 6417-1986 金属溶化焊焊缝缺陷分类及说明
GB/T 9445-1999 无损检测人员资格鉴定与认证
GB/T 12469-1990 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分类
GB/T 14693-1993 焊缝无损检测符号
JB 4730-1994 压力容器无损检测
JB/T 5000.14-1998 重型机械通用技术条件 铸钢件无损探伤
JB/T 5000.15-1998 重型机械通用技术条件 锻钢件无损探伤
JB/T 7406.2-1994 试验机术语 无损检测仪器
JB/T 9095-1999 离心机、分离机锻焊件常规无损探伤技术规范
二、表面方法
GB/T 5097-1985 黑光源的间接评定方法
GB/T 9443-1988 铸钢件渗透探伤及缺陷显示迹痕的评级方法
GB/T 9444-1988 铸钢件磁粉探伤及质量评级方法
GB/T 10121-1988 钢材塔形发纹磁粉检验方法
GB/T 12604.3-1990 无损检测术语 渗透检测
GB/T 12604.5-1990 无损检测术语 磁粉检测
GB/T 15147-1994 核燃料组件零部件的渗透检验方法
GB/T 15822-1995 磁粉探伤方法
GB/T 16673-1996 无损检测用黑光源(UV-A)辐射的测量
GB/T 17455-1998 无损检测 表面检查的金相复制件技术
GB/T 18851-2002 无损检测 渗透检验 标准试块
JB/T 5391-1991 铁路机车车辆滚动轴承零件磁粉探伤规程
JB/T 5442-1991 压缩机重要零件的磁粉探伤
JB/T 6061-1992 焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级
JB/T 6062-1992 焊缝渗透检验方法和缺陷迹痕的分级
JB/T 6063-1992 磁粉探伤用磁粉技术条件
JB/T 6064-1992 渗透探伤用镀铬试块技术条件
JB/T 6065-1992 磁粉探伤用标准试片
JB/T 6066-1992 磁粉探伤用标准试块
JB/T 6439-1992 阀门受压铸钢件磁粉探伤检验
JB/T 6719-1993 内燃机进、排气门 磁粉探伤
JB/T 6722-1993 内燃机连杆 磁粉探伤
JB/T 6729-1993 内燃机曲轴、凸轮轴 磁粉探伤
JB/T 6870-1993 旋转磁场探伤仪 技术条件
JB/T 6902-1993 阀门铸钢件液体渗透探伤
JB/T 6912-1993 泵产品零件无损检测磁粉探伤
JB/T 7411-1994 电磁轭探伤仪 技术条件
JB/T 7523-1994 渗透检验用材料 技术要求
JB/T 8118.3-1999 内燃机 活塞销 磁粉探伤技术条件
JB/T 8290-1998 磁粉探伤机
JB/T 8466-1996 锻钢件液体渗透检验方法
JB/T 8468-1996 锻钢件磁粉检验方法
JB/T 8543.2-1997 泵产品零件无损检测渗透检测
JB/T 9213-1999 无损检测 渗透检查 A型对比试块
JB/T 9216-1999 控制渗透探伤材料质量的方法
JB/T 9218-1999 渗透探伤方法
JB/T 9628-1999 汽轮机叶片 磁粉探伤方法
JB/T 9630.1-1999 汽轮机铸钢件 磁粉探伤及质量分级方法
JB/T 9736-1999 喷油嘴偶件、柱塞偶件、出油阀偶件 磁粉探伤方法
JB/T 9743-1999 内燃机 连杆螺栓 磁粉探伤技术条件
JB/T 9744-1999 内燃机零、部件 磁粉探伤方法
中国机械工业标准汇编 金属无损检测与探伤卷(中)(第二版)
三、辐射方法
GB/T 3323-1987 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级
GB/T 4835-1984 辐射防护用携带式X、γ辐射剂量率仪和监测仪
GB/T 5294-2001 职业照射个人监测规范 外照射监测
GB/T 5677-1985 铸钢件射线照相及底片等级分类方法
GB/T 9582-1998 工业射线胶片ISO感光度和平均斜率的测定(用X和γ射线曝光)
GB/T 10252-1992 钴-60辐照装置的辐射防护与安全标准
GB/T 11346-1989 铝合金铸件X 射线照相检验针孔(圆形)分级
GB/T 11806-2004 放射性物质安全运输规程
GB/T 11851-1996 压水堆燃料棒焊缝X射线照相检验方法
GB/T 12469-1990 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分类
GB/T 12604.2-1990 无损检测术语 射线检测
GB/T 12604.8-1995 无损检测术语 中子检测
GB/T 12605-1990 钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级
GB/T 13161-2003 直读式个人X和γ辐射剂量当量和剂量当量率监测仪
GB/T 13653-2004 航空轮胎X射线检测方法
GB/T 14054-1993 辐射防护用固定式X、γ辐射剂量率仪、报警装置和监测仪
GB/T 14058-1993 γ射线探伤机
GB/T 16357-1996 工业X射线探伤放射卫生防护标准
GB/T 16363-1996 X射线防护材料屏蔽性能及检验方法
GB/T 16544-1996 球形储罐γ射线全景曝光照相方法
GB/T 16757-1997 X射线防护服
GB/T 17150-1997 放射卫生防护监测规范 第1部分: 工业X射线探伤
GB/T 17589-1998 X射线计算机断层摄影装置影像质量保证检测规范
GB/T 17925-1999 气瓶对接焊缝 X射线实时成像检测
GB/T 18043-2000 贵金属首饰含量的无损检测方法 X射线荧光光谱法
GB/T 18465-2001 工业γ射线探伤放射卫生防护要求
GB/T 18871-2002 电离辐射防护与辐射源安全基本标准
GB/T 19348.1-2003 无损检测 工业射线照相胶片 第 1 部分:工业射线照相胶片系统的分类
GB/T 19348.2-2003 无损检测 工业射线照相胶片 第 2 部分:用参考值方法控制胶片处理
JB/T 5453-1991 工业Χ射线图像增强器 电视系统技术条件
JB/T 6440-1992 阀门受压铸钢件射线照相检验
JB/T 7260-1994 空气分离设备铜焊缝射线照相和质量分级
JB/T 7412-1994 固定式(移动式)工业Χ射线探伤仪
JB/T 7413-1994 携带式工业Χ射线探伤机
JB 7788-1995 500kv以下工业Χ射线探伤机 防护规则
JB/T 7902-1995 线型象质计
JB/T 7903-1999 工业射线照相底片观片灯
JB/T 8543.1-1997 泵产品零件无损检测 泵受压铸钢件射线检测方法及底片的等级分类
JB/T 8764-1998 工业探伤用Χ射线管 通用技术条件
JB/T 9215-1999 控制射线照相图像质量的方法
JB/T 9402-1999 工业Χ射线探伤机 性能测试方法
中国机械工业标准汇编 金属无损检测与探伤卷(下)(第二版)
四、声学方法
GB/T 1786-1990 锻制圆饼超声波检验方法
GB/T 2970-2004 厚钢板超声波检验方法
GB/T 3310-1999 铜合金棒材超声波探伤方法
GB/T 4162-1991 锻轧钢棒超声波检验方法
GB/T 5193-1985 钛及钛合金加工产品超声波探伤方法
GB/T 5777-1996 无缝钢管超声波探伤检验方法
GB/T 6402-1991 钢锻材超声波检验方法
GB/T 6519-2000 变形铝合金产品超声检验方法
GB/T 7233-1987 铸钢件超声探伤及质量评级方法
GB/T 7734-2004 复合钢板超声波探伤方法
GB/T 7736-2001 钢的低倍组织及缺陷超声波检验法
GB/T 8361-2001 冷拉圆钢表面超声波探伤方法
GB/T 8651-2002 金属板材超声板波探伤方法
GB/T 8652-1988 变形高强度钢超声波检验方法
GB/T 11259-1999 超声波检验用钢对比试块的制作与校验方法
GB/T 11343-1989 接触式超声斜射探伤方法
GB/T 11344-1989 接触式超声波脉冲回波法测厚
GB/T 11345-1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级
GB/T 12604.1-1990 无损检测术语 超声检测
GB/T 12604.4-1990 无损检测术语 声发射检测
GB/T 12969.1-1991 钛及钛合金管材超声波检验方法
GB/T 13315-1991 锻钢冷轧工作辊超声波探伤方法
GB/T 13316-1991 铸钢轧辊超声波探伤方法
GB/T 15830-1995 钢制管道对接环焊缝超声波探伤方法和检验结果的分级
GB/T 18182-2000 金属压力容器声发射检测及结果评价方法
GB/T 18256-2000 焊接钢管(埋弧焊除外) 用于确认水压密封性的超声波检测方法
GB/T 18329.1-2001 滑动轴承 多层金属滑动轴承结合强度的超声波无损检验
GB/T 18694-2002 无损检测 超声检验 探头及其声场的表征
GB/T 18852-2002 无损检测 超声检验 测量接触探头声束特性的参考试块和方法
JB/T 1581-1996 汽轮机、汽轮发电机转子和主轴锻件超声探伤方法
JB/T 1582-1996 汽轮机叶轮锻件超声探伤方法
JB/T 4008-1999 液浸式超声纵波直射探伤方法
JB/T 4010-1985 汽轮发电机用钢制护环超声探伤方法
JB/T 5093-1991 内燃机摩擦焊气门超声波探伤技术条件
JB/T 5439-1991 压缩机球墨铸铁零件的超声波探伤
JB/T 5440-1991 压缩机锻钢零件的超声波探伤
JB/T 5441-1991 压缩机铸钢零件的超声波探伤
JB/T 5754-1991 单通道声发射检测仪 技术条件
JB/T 6903-1993 阀门锻钢件超声波检查方法
JB/T 6916-1993 在役高压气瓶声发射检测和评定方法
JB/T 7367.1-2000 圆柱螺旋压缩弹簧 超声波探伤方法
JB/T 7522-1994 材料超声速度的测量方法
JB/T 7524-1994 建筑钢结构焊缝超声波探伤
JB/T 7602-1994 卧式内燃锅炉T 形接头超声波探伤
JB/T 7667-1995 在役压力容器声发射检测评定方法
JB/T 8283-1995 声发射检测仪器 性能测试方法
JB/T 8428-1996 校正钢焊缝超声波检测仪器用标准试块
JB/T 8467-1996 锻钢件超声波探伤方法
JB/T 8931-1999 堆焊层超声波探伤方法
JB/T 9020-1999 大型锻造曲轴的超声波检验
JB/T 9212-1999 常压钢质油罐焊缝超声波探伤
JB/T 9214-1999 A型脉冲反射式超声波系统工作性能测试方法
JB/T 9219-1999 球墨铸铁超声声速测定方法
JB/T 9630.2-1999 汽轮机铸钢件 超声波探伤及质量分级方法
JB/T 9674-1999 超声波探测瓷件内部缺陷
JB/T 10061-1999 A型脉冲反射式超声探伤仪 通用技术条件
JB/T 10062-1999 超声探伤用探头 性能测试方法
JB/T 10063-1999 超声探伤用1号标准试块 技术条件
JB/T 10326-2002 在役发电机护环超声波检验技术标准
五、电磁方法、泄漏和红外方法
GB/T 5126-2001 铝及铝合金冷拉薄壁管材涡流探伤方法
GB/T 5248-1998 铜及铜合金无缝管涡流探伤方法
GB/T 7735-2004 钢管涡流探伤检验方法
GB/T 11260-1996 圆钢穿过式涡流探伤检验方法
GB/T 11813-1996 压水堆核燃料棒的氦质谱检漏
GB/T 12604.6-1990 无损检测术语 涡流检测
GB/T 12604.7-1995 无损检测术语 泄漏检测
GB/T 12604.9-1996 无损检测术语 红外检测
GB/T 12606-1999 钢管漏磁探伤方法
GB/T 12969.2-1991 钛及钛合金管材涡流检验方法
GB/T 13979-1992 氦质谱检漏仪
GB/T 14480-1993 涡流探伤系统 性能测试方法
GB/T 15823-1995 氦泄漏检验
GB/T 17990-1999 圆钢点式(线圈)涡流探伤检验方法
⑹ 超声成像的主要显示方式有哪几种
超声诊断的种类较多,而且互有交叉,分类复杂,国内、外均未统一。今按显示回声方式和空间的不同,分类如下:
(一)超声示波诊断法 即A型(Amplitud mode)超声诊断法。此法是将回声以波的形式显示出来,为幅度调制型。常用A型法测量界面距离、脏器径值以及鉴别病变的物理性质,结果比较准确,为最早兴起和使用的超声诊断法。目前已多被其他方法取代。
(二)二维超声显像诊断法 即B型(Brightness mode)超声诊断法。所谓的B超,此法是将回声信号以光点的形式显示出来,为辉度调制型。回声强则光点亮,回声弱则光点暗。按成像速度,又分为慢速成像法和快速成像法。扫查方式有手控、机械和电子等等。
(三)超声光点扫描法 此法是在辉度调制型中加入慢扫描锯齿波,使回声光点从左向右自行移动 扫描,故也称M(Motion mode)超声诊断法,它是B型超声中的一种特殊的显示方式。
(四)超声频移诊断法 即D型(Doppler)超声诊断法。通称为多普勒超声,此法应用多普勒效应原理,当超声发射体(探头)和反射体之间有相对运动时,回声的频率有所改变,此种频率的变化称之为频移。
(五)三维超声诊断法 即显示出超声的立体图像,构成立体图像的方法有数种,目前应用的仪器多为在二维图像的基础上利用计算机进行三维重建。
(六)超声显微镜诊断法利用特高频超声,显示组织器官的细微结构,称超声显微镜。
⑺ 数字超声波探伤仪操作步骤是什么
超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串行法等。
数字式超声波探伤仪通常是对被测物体(比如工业材料、人体)发射超声,然后利用其反射、多普勒效应、透射等来获取被测物体内部的信息并处理成图像。
超声波探伤仪其中多普勒效应法是利用超声在遇到运动的物体时发生的多普勒频移效应来得出该物体的运动方向和速度等特性;透射法则是通过分析超声穿透过被测物体之后的变化而得出物体的内部特性的,其应用目前还处于研制阶段;这里介绍的是目前应用最多的通过反射法来获取物体内部特性信息的方法。
反射法是基于超声在通过不同声阻抗组织界面时会发生较强反射的原理工作的,正如我们所知道,声波在从一种介质传播到另外一种介质的时候在两者之间的界面处会发生反射,而且介质之间的差别越大反射就会越大,所以我们可以对一个物体发射出穿透力强、能够直线传播的超声波, 超声波探伤仪 然后对反射回来的超声波进行接收并根据这些反射回来的超声波的先后、幅度等情况就可以判断出这个组织中含有的各种介质的大小、分布情况以及各种介质之间的对比差别程度等信息(其中反射回来的超声波的先后可以反映出反射界面离探测表面的距离,幅度则可以反映出介质的大小、对比差别程度等特性),超声波探伤仪从而判断出该被测物体是否有异常。
在这个过程中就涉及到很多方面的内容,包括超声波的产生、接收、信号转换和处理等。其中产生超声波的方法是通过电路产生激励电信号传给具有压电效应的晶体(比如石英、硫酸锂等),使其振动从而产生超声波;而接收反射回来的超声波的时候,这个压电晶体又会受到反射回来的声波的压力而产生电信号并传送给信号处理电路进行一系列的处理,超声波探伤仪最后形成图像供人们观察判断。
这里根据图像处理方法(也就是将得到的信号转换成什么形式的图像)的种类又可以分为A型显示、M型显示、B型显示、C型显示、F型显示等。
其中A型显示是将接收到的超声信号处理成波形图像,根据波形的形状可以看出被测物体里面是否有异常和缺陷在那里、有多大等, 超声波探伤仪主要用于工业检测;
M型显示是将一条经过辉度处理的探测信息按时间顺序展开形成一维的"空间多点运动时序图",适于观察内部处于运动状态的物体,超声波探伤仪如运动的脏器、动脉血管等;
B型显示是将并排很多条经过辉度处理的探测信息组合成的二维的、反映出被测物体内部断层切面的"解剖图像"(医院里使用的B超就是用这种原理做出来的),超声波探伤仪适于观察内部处于静态的物体;
而C型、F型显示现在用得比较少。
超声波探伤仪检测不但可以做到非常准确,而且相对其他检测方法来说更为方便、快捷,也不会对检测对象和操作者产生危害,所以受到了人们越来越普遍的欢迎,有着非常广阔的发展前景。
折叠特点
(1) 检测速度快,数字式超声波探伤仪一般都可自动检测、计算、记录,有些还能自动进行深度补偿和自动设置灵敏度,因此检测速度快、效率高。
(2)检测精度高,数字式超声波探伤仪对模拟信号进行高速数据采集、量化、计算和判别,其检测精度可高于传统仪器检测结果。
(3)记录和档案检测,数字式超声波探伤仪可以提供检测记录直至缺陷图像。
(4)可靠性高,稳定性好。数字式超声波探伤仪可全面、客观地采集和存储数据,并对采集到的数据进行实时处理或后处理,对信号进行时域、频域或图像分析,还可通过模式识别对工件质量进行分级,减少了人为因素的影响,提高了检索的可靠性和稳定性。可以实现的功能主要有:
a. 自动校准:自动测试探头的"零点"、"K值"、"前沿"及材料的"声速";
b. 自动显示缺陷回波位置如:深度d、水平p、距离s、波幅、当量dB、孔径ф值;
c. 自由切换标尺;
d. 自动录制探伤过程并可以进行动态回放;
e. 自动增益、回波包络、峰值记忆功能;
f. 探伤参数可自动测试或预置;
g. 数字抑制,不影响增益和线性;
h. 多个独立探伤通道,可自由输入并存储任意行业的探伤标准,现场探伤无需携带试块;
i. 可自由存储、回放波形及数据;
j. DAC、AVG曲线自动生成并可以分段制作,取样点不受限制,并可进行修正与补偿;
k. 自由输入各行业标准;
l. 与计算机通讯,实现计算机数据管理,并可导出Excel格式、A4纸张的探伤报告;
m. 实时时钟记录:实时探伤日期、时间的跟踪记录,并存储;
n. 增益补偿:表面粗糙度、曲面、厚工件远距离探伤等因素造成的Db衰减可进行修正;
所述以上功能都是模拟超声探伤仪无法实现的。