超聲波測厚儀的工作原理基于超聲波的脈沖反射原理,通過測量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來確定材料的厚度。以下是對其工作原理的具體介紹:
1、超聲波發(fā)射:測厚儀內(nèi)部包含一個(gè)超聲波發(fā)射器,通常是壓電晶體或磁致伸縮體。當(dāng)儀器啟動時(shí),發(fā)射器產(chǎn)生高頻的超聲波脈沖。
2、超聲波傳播:發(fā)射器通過傳感器將超聲波脈沖發(fā)送到待測材料表面。超聲波在材料中傳播,向下穿透直至遇到下表面或不同材料的分界面。
3、信號反射:當(dāng)超聲波遇到材料內(nèi)部的界面(例如,材料的下表面),部分能量會被反射回來。這個(gè)反射信號被傳感器接收。
4、時(shí)間測量:儀器測量從超聲波發(fā)射到接收反射信號所經(jīng)歷的時(shí)間,這稱為超聲波的飛行時(shí)間。
5、厚度計(jì)算:根據(jù)超聲波的飛行時(shí)間以及材料中超聲波傳播的速度,儀器可以計(jì)算出材料的厚度。速度通常是在材料中的聲速,而聲速取決于材料的性質(zhì)。
6、結(jié)果顯示:儀器通常配備有顯示屏,用于顯示測量到的材料厚度。一些超聲波測厚儀還可以通過接口(如USB或RS232)輸出數(shù)據(jù),以便進(jìn)一步分析或記錄。

超聲波測厚儀在工業(yè)檢測中的優(yōu)勢顯著,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、非破壞性:測厚儀無需對被測物體進(jìn)行切割或破壞,可以在不損害物體完整性的前提下進(jìn)行測量。這一特性對于需要保持物體完整性的場合尤為重要。
2、高精度:能夠精確測量多種材料的厚度,包括金屬、塑料、陶瓷等,其測量誤差通??刂圃诤苄〉姆秶鷥?nèi),確保了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3、快速便捷:操作簡單,測量速度快,可以快速獲取測量結(jié)果,提高檢測效率。
4、廣泛適用性:適用于金屬、非金屬、復(fù)合材料等多種材料的厚度測量,如鋼板、管道、容器、塑料、陶瓷等,在石油、化工、冶金、造船、航空、航天、電力等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。
5、數(shù)據(jù)記錄與輸出:支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄和輸出功能,方便后續(xù)數(shù)據(jù)處理和分析,為質(zhì)量控制和設(shè)備維護(hù)提供有力支持。
6、多功能性:現(xiàn)代測厚儀不僅具備基本的測量功能,還配備了數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、報(bào)警等多種功能,可以滿足不同領(lǐng)域的需求。
超聲波測厚儀以其非破壞性、高精度、快速便捷、廣泛適用性以及多功能性等優(yōu)勢,在工業(yè)檢測中發(fā)揮著重要作用。