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摘要：近年来无损检测技术在塑料领域中的应用得到了很大的发展。在概述无损检测目的的基础上，总结了各类无损检测方法，以及无损检测试验仪器在塑料检测中的应用。
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关键词：塑料；无损检测；试验仪器
中图分类号： V448文献标识码：A 文章编号：
Abstract: In recent years nondestructive testing technology in plastic applications have great development. In this paper, on the basis of nondestructive testing purpose, we summarized all kinds of nondestructive testing methods, and application of test equipment in the plastic nondestructive testing.
Key Words: plastic; nondestructive testing; test instrument
1 引言
无损检测技术是利用物质的某些物理性质因存在缺陷或组织结构上的差异使其物理量发生变化这一现象，在不损伤被检物使用性能及形态的前提下，通过测量这些变化来了解和评价被检测的材料、产品和设备构件的性质、状态、质量或内部结构等的一种特殊的检测技术。近年来无损检测技术在塑料领域中的应用得到了很大的发展。随着塑料种类的增多，塑料生产技术的不断提高，在今后的生产和生活中，塑料将会发挥越来越大的作用。为了能高质量地生产和正确使用塑料这种高分子材料，必须确切地掌握其物理力学性能及在线实时监测机理和技术。塑料无损检测技术真好弥补了这一技术要求，它促使塑料的传统测试方法发生根本性的变革，使塑料质量控制达到一个新的水平。
2 无损检测的目的
2.1 质量管理
每一种产品均有其使用性能要求，这些要求通常在该产品的技术文件中规定，例如技术条件、技术规范、验收标准等，以一定的技术质量指标反映。无损检测的主要目的之一，就是原材料、半成品、成品以及产品构件提供实时的工序质量控制，特别是控制产品材料的质量与生产工艺质量，同时，通过检测所了解到的质量信息又可反馈给设计与工艺部门，促使进一步改进设计与制造工艺以提高产品质量，收到减少废品和返修品，从而降低制造成本、提高生产效率的效果。
另一方面，利用无损检测技术也可以根据验收标准将材料、产品的质量水平控制在适合使用性能要求的范围内，避免无限度地提高质量要求造成所谓的“质量过剩”。利用无损检测技术还可以通过检测确定缺陷所处的位置，在不影响设计性能的前提下使用某些存在缺陷的材料或半成品。因此，无损检测技术在降低生产制造费用、提高材料利用率、提高生产效率，使产品同时满足使用性能要求（质量水平）和经济效益的需求两方面都起着重要的作用。
2.2 质量鉴定
已制成的产品在投入使用，需要进行最终检验，亦即质量鉴定，确定其是否达到设计性能要求，能否安全使用，亦即判别其是否合格，以免给以后的使用造成隐患。
2.3 在役检测
使用无损检测技术对运行期间或正在运行中的设备构件进行经常性的或者定期的检查，或者实时监控（称为在役检测），能及时发现影响设备继续安全运行或使用的隐患，防止事故的发生。定期或不定期在役无损检测的目的并不仅仅是尽早发现和确认危害设备安全运行及使用的隐患并予以及时清除，从经济意义上来说，当今对无损检测技术还要求在发现早期缺陷后，通过无损检测技术定期或实时（连续）监视其发展，对所探测到的缺陷能够确定其类型、尺寸、位置、形状与取向等，根据断裂力学理论和损伤容限设计、耐久性等对设备构件的状态、能否继续使用、安全使用的极限寿命或者剩余寿命做出评估和判断。
综上所述，无损检测技术不仅是产品设计制造过程和最终成品静态质量控制的极重要手段，而且是保障产品安全使用与运行的动态质量控制几乎是唯一的手段。因此，可以说无损检测的必要性贯穿于设计、制造和运行全过程中的各个环节，其目的可以一言以蔽之，即是为了最安全、最经济地生产和使用产品。
3 无损检测方法
3.1 射线检测
射线检测是指用X射线或r射线穿透试件，以胶片作为记录信息的检测方法.。
3.2 超声波检测
在超声波探伤中，根据缺陷的回波和底面的回波进行判断的脉冲反射法，目前脉冲发射法用的最广泛。
3.3 磁粉检测
铁磁性材料被磁化后，其内部产生很强的磁感应强度，磁力线密度增大几百倍到几千倍.如果材料中存在不连续性（包括缺陷造成的不连续性和结构、形状、材质等原因造成的不连续），磁力线会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面，从空间穿过，形成漏磁场.漏磁场的局部磁极能够吸引铁磁物质。
3.4 渗透检测
零件表面被施涂含有荧光染料或着色燃料的渗透液以后，在毛细管作用下，经过一定时间，渗透液能够渗透进表面开口的缺陷中，经过去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管作用下，显相剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显相剂中，在一定的光源下，缺陷中渗透液的痕迹被显示，从而探测出缺陷的形貌及分布状态。
4 塑料无损检测仪
无损检测（NDT）可以测量塑料和复合材料的厚度，检测结构缺陷和表面以下区域的损坏。NDT技术有超声、表面检查、光学检查、X 光照相以及其它相关技术，常用于吹塑瓶坯 挤出管材、汽车零部件、飞机挡风玻璃涂层、多层食品容器或燃油箱中每一层的壁厚测量。
奥林巴斯推出的35DL系列手持超声厚度测量仪和操作方便的Magna- Mike厚度测量仪，仪器使用的是一个磁探头与一个放置在塑料容器内能被扫描到的小型钢珠。两种测量仪的精度都是0. 001英寸，并在显示屏上显示数字厚度。公司还生产包括EPOCH 系列在内的超声缺陷检测仪，它们通过分析固体材料的声波传播来检测塑料、复合材料、金属或陶瓷材料中的孔隙情况、缺陷和不足之处。
Imperium公司作为先进超声成像系统的开发和生产企业，推出的系列产品中有被视为突破性技术创新的AcoustoCam 便携式超声成像系统已获专利的手持设备可以快速检测疑有缺陷的表面以下区域。在待检区域放入超声波耦合剂，接着用Acousto-Cam探头检测该区域。系统产生实时视频图像，这就使得某区域的缺陷能被瞬时检测出来。
Imperium公司最近宣布与波恩合作，使用AcoustoCam进行复合材料结构的远程检测 融合了无线技术的该项目能够让专业维护人员在另一地点实时检测和查看破坏情况，不需要增加传统超声设备。
Imperiu公司表示：AcoustoCam可以检测冲击破坏、紧固头裂纹、空隙或脱层、干扰性水份以及其它问题。
A2科技是一家专业傅里叶转换红外光谱（FTIR）分析的公司，制造一系列用于无损 现场表面和整体分析的FTIR仪器，其中紧凑型Exosan测试设备设计有可互换的内反射（ATR：衰减全反射）和外反射采样界面。轻型设备可用于固体、糊状物、凝胶和液体等多种材料的采。
Exoscan系统配有红外调制光学系统，能够在中红外区域检测。A2科技公司表示， Exosan 系统与公司的金刚石内反射采样系统相配合，能够进行大表面分析 据介绍，利用PDA设备进行控制和操作，该系统非常适合因过大而不能拿到实验室的样品，或因价格太高而不能通过破坏性采样方法进行分析的情况。
5 结论
近年来无损检测技术在塑料领域中的应用得到了很大的发展。塑料无损检测技术促使塑料的传统测试方法发生根本性的变革，使塑料质量控制达到一个新的水平。本文在概述无损检测目的的基础上，总结了各类无损检测方法，以及无损检测试验仪器在塑料检测中的应用。 |
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发表于 2018-7-16 16:35:41