声（UT）的原理和特点

声（Ultrasonic Testing），业内人士简称UT，胜业无损（Nondestructive Testing）中应用广泛、使用频率高且发展较快的一种无损技术，可以用于产品制造中质量控制、原材料、改进工艺等多个方面，同时也是设备维护中不可或缺的手段之一。

声主要的应用是工件内部宏观缺陷和材料厚度测量。

按照不同特征，可将声分为多种不同的方法:

（1）按原理分类:超声波脉冲反射法、衍射时差法（Time ofFlight Diffraction，简称TOFD）等。

（2）按显示方式分类:A型显示、声成像显示（B、C、D、P扫描成像、双控阵成像等）。

超声波原理

声，本质上是利用超声波与物质的相互作用:反射、折射和衍射。

（1）什么是超声波？

我们把能引起听觉的机械波称为声波，频率在20-20000Hz之间，而频率20000Hz的机械波称为超声波，人类是听不到超声波的。对于钢等金属材料的，我们常用频率为0.5~10MHz的超声波。（1MHz=10的六次方Hz）

（2）如何发出和接收超声波？

声用探头的元件是压电晶片，其具有压电效应:在交变拉压应力的作用下，晶体可以产生交变电场。

当高频电脉冲激励压电晶片时，发生逆压电效应，将电能转换成声能（机械能），探头以脉冲的方式间歇发射超声波，即脉冲波。当探头接受超声波时，发生正压电效应，将声能转换成电能。

声所用的常规探头，一般由压电晶片、阻尼块、接头、电缆线、保护膜和外壳组成，一般分为直探头和斜探头两个类别，后者的话通常还有一个使晶片与入射面成一定角度的斜锲块。  

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