声发射技术在热障涂层失效机理研究中的应用

模拟高温下的实际工况并研究高温下热障涂层的失效机理对热障涂层的研究具有积极意义。在自主研制的热循环试验机中引进声发射技术,对涂层高温性能进行了研究和试验,初步对声发射信号特征与涂层寿命之间的关系进行了探索性研究,实现了对裂纹的实时、动态监测,而且能够得到与理论上疲劳裂纹扩展速率曲线相似的结果。通过大量数据分析,证明利用声发射技术研究热障涂层失效机理是可行的。     

声发射检测压入法评价涂层的结合强度

采用新研制的配有声发射检测装置的压入式试验机对超音速等离子喷涂的Al2O3陶瓷涂层和FeCrBSi合金涂层进行试验,研究了两种不同性质声发射反馈信号及其临界点的变化特点,以及涂层微观形貌。结果表明,涂层结合强度、涂层表面、界面压痕形貌与开裂程度及其声发射特征参量存在内在联系,表明对较厚的热喷涂涂层通过连续载荷的锥形压入,结合声发射监测技术是表征其结合强度的一种有效方法。     

锆金属拉伸的声发射特性

通过锆材拉伸过程的声发射测试,研究了锆金属拉伸过程中的声发射参数和频率特性。研究结果表明,通道撞击等参数能较好地表征锆金属拉伸过程不同阶段的损伤状况,拉伸过程中声发射信号频率约0～500 kHz,中心频率约为130 kHz。研究结果对锆制压力容器现场声发射检测和监测具有重要的参考意义。     

胶合板拉伸过程中的声发射特征

针对传统的力学试验方法对胶合板破坏过程的表征不足,提出了用声发射检测技术全程监测胶合板拉伸破坏过程。试验表明,材料的损伤破坏具有阶段性,不同阶段的声发射信号特征有明显的区别。研究发现声发射特征参数能够表征材料受载过程中的损伤演化规律和损伤类型,能直观地反映材料的损伤特征。因此,声发射检测技术可作为材料测试、质量评定的有效手段,也是传统力学方法的有益补充。     

声发射仪器的发展

从声发射(AE)特征参数的提取、多通道系统和专用声发射仪器的发展三方面叙述声发射仪器的历史变化,重点分析了一些国外先进产品的设计思想和特点。     

声发射技术在热障涂层失效机理中的研究进展及展望

热障涂层（TBCs）具有优异的高温抗氧化、高温力学和抗热腐蚀性能而备受关注,广泛应用于航空发动机和燃气轮机热端部件中。热障涂层服役环境的恶劣和涂层体系结构的复杂,极易导致涂层发生界面分层或剥落失效,因此通过对热障涂层的裂纹萌生和扩展问题进行实时监测,对于失效机理研究显得尤为重要。简述光激发荧光压电光谱（PLPS）、红外热成像（IRT）、阻抗谱（IS）的原理及其在热障涂层失效行为研究中的应用,重点介绍声发射技术在热障涂层失效机理方面的研究成果。基于声发射的热障涂层失效过程的信号分析和深度处理,结合声发射技术在热障涂层中的参数分析和波形分析,对热障涂层失效过程及失效形态进行模式识别,通过损伤程度的定量评估来进行热障涂层的寿命预测。对声发射技术在热障涂层失效预测及寿命评估指明了方向,并创新性地对未来声发射技术在热障涂层的疲劳损伤方面研究趋势提出展望。     

声发射技术在钢丝绳失效测试中的应用

回顾了声发射（AE）技术在钢丝绳失效测试中的应用历史。对疲劳条件下6×19S＋FC钢丝绳进行了AE测试,结果表明用参数一幅值、持续时间、能量和计数综合表征断丝可使其检测定量化,对疲劳条件下钢丝绳断丝定位问题,AE线定位技术同样适用。     

复合材料拉伸过程的声发射特性研究

为了研究16MnR／0Cr18Ni9Ti复合材料断裂过程的声发射特性,可以利用声发射技术对16MnR／OCr18Ni9Ti复合材料试件的拉伸过程进行全程监测。研究表明,材料拉伸断裂过程中,声发射信号丰富明显,可测性良好,并且不同破坏阶段的声发射信号具有不同的特征。通过对不同拉伸阶段声发射信号的参数分析,可以了解材料不同变形阶段的声发射特性,并据此来分析材料损伤的发生、发展及演变过程。与传统的力学试验方法相比,声发射技术在研究复合材料断裂过程方面具有明显的优势。     

防喷器材料在拉伸过程中的声发射信号特性

用声发射技术研究防喷器材料ZG25CrNiMo裂纹试件的拉伸损伤与断裂行为。声发射仪器记录了ZG25CrNiMo裂纹试件在拉伸破坏过程中的声发射信号,运用声发射参数分析方法和波形分析方法对zG25crNiMo裂纹缺陷试件的声发射数据进行分析,得出材料在拉伸过程中的损伤类型以及各阶段所呈现的特性。试验结果表明,拉伸过程中破坏机制对声发射信号的特征具有显著影响,不同损伤阶段的信号频谱特征存在差异。     

声发射信号特征参数分析方法在镁铝合金拉伸试验分析中的应用

介绍了声发射信号特征参数及简单参数分析方法。用声发射技术监测了镁铝合金的拉伸过程,对比分析了拉伸特性曲线和声发射分布图随时间的变化规律,发现声发射事件计数和幅值能很好地反映拉伸的不同阶段。对信号参数进行关联分析,事件计数和能量关联在时间上的分布能很好地区分拉伸过程中的声源,也能很好地区分拉伸的不同阶段。     

声发射技术在防喷器检测中的应用

简要介绍了国内声发射技术在防喷器检测的应用现状。总结了声发射技术检测的在用防喷器使用状况表,对不同型号的防喷器和使用时间不同的防喷器进行分析,统计出防喷器的使用状况规律。根据声发射的检测结果分析了防喷器的缺陷成因,为防喷器的继续使用和维修提供依据。声发射技术应用于防喷器的检测非常成功,最后提出了目前急需解决的问题和发展趋势。     

声发射技术在泄漏检测中的应用

通过对声发射泄漏检测的原理、机理和仪器设计等的研究,探讨了适合我国工业应用的声发射检漏技术,将价廉、便携、高效和操作方便的声发射仪器应用在工艺设备及管道泄漏检测上的可行性。     

240MVA电力变压器局部放电的声发射检测

通过对一台240MVA电力变压器进行16通道的声发射局部放电在线检测,阐述利用信号分析方法及三维定位技术,在很强的噪声干扰状况下对局部放电信号的识别与定位。介绍了检测过程、信号分析方法与步骤,给出了检测结论。得到的检测启示将有助于澄清以往对声发射用于局部放电检测的模糊观念,并对如何有效地进行声发射局部放电在线检测起到积极的参考作用。     

常压储罐声发射检测技术

声发射检测技术可用于常压储罐腐蚀评价。讨论了常压储罐中声发射信号产生的机制和传播过程,试验研究了液体介质中声发射源的定位、波速的计算及声发射信号的衰减规律,提出了声发射信号的分析方法以及结果评价方法。指出由于信号传播路径的不确定,使定位分析较困难,而从每个通道单位时间的撞击数来判断更有实际意义,并给出了工程实例。     

轴承故障诊断中的声发射检测技术

声发射技术是自20世纪60年代开始,到目前逐步成熟的一种无损检测技术。声发射以其灵敏度高、频响范围宽、信息量大和动态检测等特点,为轴承检测和故障诊断提供了一条新的途径,也是近年来轴承故障诊断研究领域的热点。综述了国内外声发射技术在滚动轴承和滑动轴承检测中的应用。通过分析,总结出轴承声发射检测技术下一步的研究方向,并指出轴承故障的声发射检测是振动检测的有力补充工具,特别是在轴承低转速和故障早期的检测中更能发挥作用。     

Ni-P化学镀层及其复合镀层结合强度的声发射研究

采用四点弯曲-声发射方法，对随热处理温度变化的Ni—P（Re）化学镀层及其复合镀层的失效形式（内聚失效、镀层脱粘）、启裂载荷和启裂挠度进行了检测。结果表明，稀土在镀层与底材界面和粒子界面的平衡偏聚，提高了界面强度、启裂栽荷、启裂挠度和裂纹扩展抗力。400℃以上热处理显著提高了镀层与底材之间界面的结合强度，从而使镀层由镀态时的界面启裂转变为镀层表面的内聚启裂。     

光纤声发射传感技术的进展

介绍光纤声发射传感技术的研究现状和最新进展。综述和评价了基于强度调制、相位调制、波长调制、偏振调制和一些新型调制原理的光纤声发射传感技术，介绍了应用实例，最后提出了目前光纤声发射传感技术研究中急需解决的问题和发展趋势。     

泄漏声发射传感器的标定研究

介绍了声发射传感器标定原理及几种常用标定方法的模拟声源的特性。提出了将比较法应用于管道泄漏检测的声发射传感器的标定。建立了基于脉冲表面波声场的声发射传感器标定系统，对商用和自制的几种声发射传感器进行了标定。标定结果和探头使用效果证明，比较法标定声发射传感器是可行的。