红外热成像无损检测技术可实现对金属、非金属及复合材料中存在的裂纹等缺陷进行检测,具有非接触、检测面积大、速度快、在线检测等优点。
常规的无损检测技术例如:超声波探伤、射线探伤、磁粉和渗透探伤等的研究已经很成熟,但仍存在高空、地下架设等无法满足检测要求的情况,具有一定局限性。
红外热成像无损检测原理基本原理
红外热成像无损检测技术是根据红外辐射的基本原理,通过红外辐射的分析方法对物体内部能量流动情况进行测量,使用红外热成像仪显示检测结果,对缺陷进行直观上的判定。
此方法以热传导理论和红外热成像理论为基础。当物体的温度与环境温度存在差异时,就会在物体内部产生热量的流动。
如果向该物体注入热量,其中一部分热流必然向内部扩散,使物体表面的温度分布发生变化。
1、对于无缺陷的物体,当热流均匀注入时,热流能够均匀的向内部扩散或从表面扩散,因而表面的温度场分布也是均匀的;
2、当物体内部存在隔热性缺陷时,热流会在缺陷处受阻,造成热量堆积,导致表面出现温度高的局部热区;
3、当物体内部含有导热性缺陷时,物体表面就会出现温度较低的局部冷区。
由以上三种情况可看出,当物体内部存在缺陷时,就会在物体有缺陷区和无缺陷区形成温差。
且该温差除了取决于物体材料的热物理性质外,还与缺陷的尺寸、距表面的距离及它的热物理性质有关。
由于物体局部温差的存在,必然导致红外辐射强度的不同,利用红外热像仪即可检测出温度的变化状况,进而判断缺陷的情况。