[发明专利]一种热栅格扫描热成像无损检测方法

摘要

本发明公开了一种热栅格扫描热成像无损检测方法，通过热像仪记录栅格热源在薄膜表面形成的稳态热波的温度信号，对薄膜内部的水平和竖直方向的裂纹进行检测；本发明的检测方法，降低了对热像仪采样频率和信号灵敏度的要求，受薄膜表面的各种缺陷干扰少，比如表面颜色、表面元素分布等，对热像仪信号的灵敏度要求低，尤其适用于对可以承受高温的薄膜。

主权项

1.一种热栅格扫描热成像无损检测方法，其特征在于，通过热像仪记录栅格热源在薄膜表面形成的稳态热波的温度信号，对薄膜内部的水平和竖直方向的裂纹进行检测；该方法具体包括以下步骤：步骤一：采用栅格热源在薄膜表面形成均匀栅格分布的热源,在试件表面形成均匀强度正弦栅格分布的热源：A*Sin(W*x+U*t+ψ),其中，A为热源的幅值，W是空间频率，U是时间频率，x是试件表面移动方向的坐标，t为时间，ψ为相位，此为热波输入信号；步骤二：固定热像仪，使栅格热波平行薄膜表面匀速移动，用热像仪记录试件表面温度信号，通过热像仪信号重新识别出试件表面各点的温度信号，并通过数据拟合出各点的热波信号A₀*Sin(w₀*x+u₀*t)+ψ₀，主要获取热波幅值A₀，和相位ψ₀，此热波为输出信号；步骤三：通过使用MATLAB数据处理程序分析温度信号，拟合出试件表面各点温度信号的幅值和相位；步骤四：画出检测结果的相位图和幅值图，通过对比表面热波信号的幅值和相位，寻找幅值或相位产生突变处，即可检测出裂纹所在位置。