GB/T 34018-2017 无损检测 超声显微检测方法 检测标准

1 范围

本标准规定了采用超声显微镜对材料或构件进行无损检测的方法。

本标准适用于检测各类金属和非金属固体材料以及电子封装的内部纳米或微米级缺陷的检测。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文仅注期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证

GB/T 12604.1 无损检测 术语 超声检测

GB/T 20737 无损检测 通用术语和定义

GB/T 23912 无损检测 液浸式超声纵波脉冲反检测方法

3 术语和定义

GB/T 12604.1和GB 20737 界定的术语和定义适用于本文件。

4 人员资格

按照本标准实施检测的人员，应按GB/T 9445 或合同各方同意的体系进行资格鉴定与认证，并由雇主或其代理对其进行岗位培训和操作授权。

5 方法概要

超声显微检测方法如图1所示，该方法使用的超声波频率高，分辨力高，易于检测出材料或构件从表层到内部范围内存在的纳米或微米尺度的缺陷。超声显微检测方法采用脉冲反射原理进行检测，使用同一个聚焦换能器做发射器和接收器，采集某—特定深度(Z)扫查平面内的超声数据并进行C扫描显示，C扫描显示是扫査平面内各个点超声反射信号的幅值、相位或频谱的图像，C扫描显示模式可以得到由某一特定深度(Z)被测面的超声回波所形成的二维(平面)声学图像。

通常，反射式超声显微镜由聚焦高频超声换能器、脉冲发射/接收装置、超高速数据采集器、机械扫描装置等部分组成，如图2所示。超声显微镜工作时，计算机通过机械扫描平台控制换能器相对试样进行平面扫査运动，实现x-y水平面二维扫描，脉冲收/发装置产生激励信号，激励压电换能器产生高频超声波，声波传播到被检试样表面或内部，在试样界面或内部的声特性不连续处产生反射。反射波被压电换能器接收并转换为电信号，回波信号经限幅、放大电路调理后送至数据采集器，转换为数字信号，然后进行数字处理，通过综合扫査位置数据和相应的回波信号特征数据，在计算机上显示试样的超声显微检测图像。

6 检测系统

6.1 超声显微镜

超声显微镜的功能和特性应满足如下要求:

a) 换能器中心频率范围在20MHz~2GHz之间；

b) 脉冲发射/接收装置要具有用高压电脉冲激励高频换能器的功能，具有接受处理高频换能器输出的微小电脉冲信号的功能,接收增益与衰减可调；

c) 高速数据采集卡的采样频率至少要达到换能器中心频率的5倍以上；

d) 机械扫描装置的定位误差应小于20μm。

6.2 耦合剂

宜选用脱氧水(或蒸馏水等)作为耦合剂。

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