Ճաքերի չքայքայող հայտնաբերում ուլտրաձայնային ջերմագրությամբ
- Ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրությունը (հայտնի է նաև որպես թրթռաջերմագրություն) փայտե տախտակներում, պանելներում և մակերևույթներում ճաքերի հայտնաբերման գերազանց մեթոդ է։
- Ուլտրաձայնային ջերմագրությունն ապահովում է բարձր ճշտությամբ, ճշգրիտ և արագ հայտնաբերում՝ առանց հետազոտվող նյութը քայքայելու։
- Որպես չքայքայող հայտնաբերման մեթոդ՝ ուլտրաձայնային թրթռաջերմագրությունը ճշտությամբ գերազանցում է առցանց ջերմագրությանը։
Ճաքերի և արատների հայտնաբերում ուլտրաձայնային ջերմագրությամբ
Ուլտրաձայնային ջերմագրությամբ հայտնաբերման առավելությունները՝
- Բարձր ճշտություն և ճշգրտություն
- Արագ զննում (մի քանի վայրկյանում կամ ավելի կարճ ժամանակում)
- Զննման մեծ խորություն
- Չքայքայող փորձարկում
Ջերմագրության մեթոդները հիմնված են ինֆրակարմիր տեխնոլոգիայի վրա և կարող են տվյալներ տրամադրել նյութի ենթամակերևութային կառուցվածքի մասին՝ դիտարկելով մակերևույթից ջերմային ճառագայթման տարբերությունները և տվյալների գրանցման համար օգտագործելով ինֆրակարմիր տեսախցիկներ։ Ճառագայթումը կախված է նյութում ջերմահաղորդումից։ Կախված ջերմափոխանակության առաջացման եղանակից՝ ջերմագրության մեթոդները բաժանվում են պասիվ և ակտիվ մեթոդների։ Ակտիվ ջերմագրության դեպքում ջերմափոխանակությունը կարող է հարուցվել արտաքին էներգետիկ գրգռմամբ՝ էլեկտրամագնիսական ճառագայթման կամ ուլտրաձայնի (հայտնի է նաև որպես ուլտրաձայնային թրթռումներ) միջոցով, և կախված է նյութի ֆիզիկական հատկություններից, ինչպիսիք են ջերմահաղորդականությունն ու ջերմաստիճանահաղորդականությունը, խտությունը, խոնավության պարունակությունը և այլն։ Եթե մակերևույթի տակ գտնվող արատն ավելի լավ ջերմամեկուսիչ հատկություններ ունի, քան նյութի մնացած մասը, այն ջերմափոխանակության համար պատնեշի դեր է կատարում, այնպես որ արատի վերևում գտնվող մակերևույթի ճառագայթարձակման գործակիցն ավելի բարձր է (Meinlschmidt, 2005)։
Ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրության փորձարարական կայանք – D. Popovic-ի հետազոտությունը, 2015
Ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրությունը (UET) թրթռաջերմագրության տարբերակ է (Maldague 2001)։ Ի տարբերություն ջերմագրության մեթոդների մեծ մասի՝ ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրությունը կոնտակտային մեթոդ է։ Սոնոտրոդը ֆիզիկական հպման մեջ է դրվում փորձանմուշի հետ՝ օբյեկտը մեխանիկական ալիքով գրգռելու համար։ Ճաքերում և/կամ միացման այլ խախտումների տեղերում շփման հետևանքով տեղային ջերմություն է առաջանում, ընդ որում մեխանիկական էներգիան ուղղակիորեն փոխակերպվում է ջերմային էներգիայի (Maldague 2001)։ Հարուցված ջերմափոխանակությունը հանգեցնում է օբյեկտի մակերևույթից ջերմային ճառագայթման։ Ջերմաստիճանի տեղային բարձրացումը տեղի է ունենում միլիվայրկյանների ընթացքում և ինֆրակարմիր տեսախցիկով պատկերվում է որպես մուգ ֆոնի վրա վառ ինֆրակարմիր աղբյուր։ (Cho et al. 2007)։
Ուլտրաձայնային սարք UIP1000hdT (1kW, 20kHz)
![Ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրություն՝ փայտե կառուցվածքներում ճաքերի և միացման խախտումների չքայքայող հայտնաբերման համար։ [Աղբյուր՝ Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Կաղնու լամելներում ճաքերի հայտնաբերում և դասակարգում առցանց և ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրության միջոցով։ Pro Ligno, 11(4): 464-470.]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-thermography-precision-Popovic-et-al.-ProLigno-2015.png)
Երկու մեթոդների՝ առցանց և ուլտրաձայնային ջերմագրության ճշտության և ճշգրտության համեմատությունը՝ սխալի սահմաններով։ Popovic-ի և համահեղինակների հետազոտությունը, 2015։
Գրականություն/հղումներ
- Cho J., Seo Y., Jung S., Kim S., Jung H. (2007): Խողովակի ներսում արատների հայտնաբերում ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրությամբ։ Nuclear Engineering and Technology 37:637-646.
- Lukowsky D., Meinlschmidt P., Grote W. (2008): Ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրությունը փայտի սոսնձային միացումներում – փորձարկման մեթոդի մշակում։ Holztechnologie 49:42-47.
- Meinlschmidt P. (2005): Փայտում և փայտահիմք նյութերում արատների ջերմագրական հայտնաբերում։ Փայտի չքայքայող փորձարկման 14-րդ միջազգային գիտաժողովի նյութեր, Հաննովեր, Գերմանիա։
- Popovic D. (2015): Կաղնու լամելներում ճաքերի հայտնաբերում և դասակարգում առցանց և ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրության միջոցով։ Մագիստրոսական թեզ – Lula տեխնոլոգիական համալսարան, Շվեդիա, 2015.
- Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Կաղնու լամելներում ճաքերի հայտնաբերում և դասակարգում առցանց և ուլտրաձայնով գրգռվող ջերմագրության միջոցով։ Pro Ligno, 11(4): 464-470.