红外检测技术作为一种新兴的无损检测技术,研究工作顺利地进行着,目前已被人们广泛应用到各个行业中,如工业生产、医学科研以及建筑行业。为广大用户提供了另一种无损检测方案。
红外检测技术集光电子技术、机器视觉技术和红外图像处理技术于一身,在无损检测领域有其独特的优势。
一. 速度更快
红外检测技术利用机械视觉系统,通过以相机为核心的图像采集组件将被测物发射的红外辐射进行收集,根据物体表面的温度不同而生成不同的图像信息。红外探测器的响应速度高达纳秒级,所以可以迅速采集、处理、显示被检测物的红外辐射。这种成像方式,大大提高了检测效率。
二. 分辨力强
红外检测技术目前可检测的温度差可达0.1℃甚至更小,因此,可以轻易检测出设备或结构件的热状态变化。这个优势可以有效地对设备进行状态监测和故障诊断。
二. 测量更安全
红外检测技术通过收集热辐射实时成像,属于非接触测量,这样避免了对被测物体的表面损伤,因此,在产品的完好性和安全性上具有明显的优势。这个特点在带电设备、转动设备及高空设备的无损检测中非常突出。
三. 测量各环节效果更佳
由于温度的覆盖面是非常广泛的,因此红外检测技术的检测范围更广。同时,凭借机器视觉技术,使得整个检测过程更加自动化、智能化。而且,其还可以实现实时观测,最终结果以图像形式展现,更加直观形象。
红外无损检测在热加工中应用非常广泛,如点焊焊点质量的无损检测、铸模检测、压力容器衬套检测、焊接过程检测、轴承质量检测等。
此外,该技术在电气设备、生产泄露监测中被广泛应用,其优势被最大化利用。在航空部门,红外热像技术可以方便地检测复合材料层和结构的分层及脱粘缺陷,金属、陶瓷等表面或浅表层的疲劳裂纹,也可同时检测材料因冲击损伤导致的内部应力。
红外理论最早被应用在军事上,第二次世界中,德国研制并使用了红外通信设备和红外夜视仪。战后,红外技术引起了军事部门的重视,20世纪50年代,红外点源制导系统应用于战术导弹上。
20世纪60年代中期,瑞典国家电力局和AGA公司合作,将红外技术应用到电力设备热状态的诊断,并开发出了第一代红外热像仪。红外技术开始首次应用到对材料、装置和工程结构等无损检测与诊断中。1975年,西安热工所与昆明物理所等单位联合研制了我国首台HRD-1型红外热像仪,这也是我国首次研制并应用红外检测技术。
当前被广泛应用的红外检测设备包括红外热像仪、红外热电视和红外测温仪三种机型。国内生产红外检测设备的知名企业有上海华阳检测仪器有限公司等。
目前, 红外检测技术正在与计算机技术、图像处理技术等现代先进技术相结合,开拓检测领域,提高检测能力,以满足广大用户日益提高的要求。
记者:祁轲