超声(Ultrasonic)波斜探头(Probe)结构(、工作原理，影响(influence)探头性能(property)的因素(factor)
超声(Ultrasonic)波（是一种频率高于20000赫兹的声波）探头(Probe)根据不同的用途分为许多种类，有纵波直探头、纵波斜探头、横波斜探头、表面波探头、爬坡探头等等。其中纵波直探头和横波斜探头在工作(gōng zuò)检测中最为常见。直探头与横波斜探头在结构(与工作原理(yuán lǐ)等方面有诸多相似之处，本文介绍横波斜探头的结构、探头工作原理以及影响(influence)探头性能的主要因素(factor)。
1、探头(Probe)结构
超声波（是一种频率高于20000赫兹的声波）斜探头(Probe)由隔音材料(Material)、外壳、阻尼块、斜楔块和产生超声波的压电晶片等原件组成。探伤剂是无损检测技术中最简便而又有效的一种常用检测用段，它对危及金属、非金属材料制件寿命和压力容器安全的危险缺陷——如焊接裂缝、疲劳裂缝、应力腐蚀裂缝、磨削裂缝、淬火裂缝等表面开口性缺陷的检测具有显示灵敏、结论迅速、重复性和直观性好的独特优点。
图1.超声(Ultrasonic)波斜探头(Probe)结构(示意图
吸声材料(Material)作用是吸收晶片背面、斜块四周发散的超声(Ultrasonic)波噪声；探头(Probe)外壳有金属外壳和塑料（结构:合成树脂、增塑剂、稳定剂、色料)外壳，外壳起到支撑（sustain）固定(fixed)、保护(bǎo hù )以及电磁屏蔽等作用。探头阻尼对压电晶片的振动起阻尼作用，一是可使晶片起振后尽快停下来，最大化减少晶片余震，减小超声波脉冲宽度，提高超声检测分辨力；二是吸收晶片向背面发射的超声波，减少始脉冲杂波；三是同样起到支撑晶片的作用。斜楔块一般采用机玻璃制成，其作用是改变晶片产生的声束角度。压电晶片是整个探头的 ;心脏 ；是探头产生超声波的最关键（解释:比喻事物的重要组成部分)的元件，一般压电晶片采用石英、压电陶瓷(原料:非金属矿物)等具有压电效应(effect)的材料制作而成。
2、工作(gōng zuò)原理
超声波仪器电路(Circuits)产生的电脉冲作到具有压电效应的晶片，使压电晶片产生逆压电效，晶片发生轴线方向(direction)和垂直轴线的径向振动，如图2所示。晶片径向振动产生杂波被吸声材料吸收，而轴向振动产生的超声波声束才是有用的声束。晶片振动方向即为超声波质点振动方向，质点振动方向与超声波声束传输(pass)方向相同，则可推断出晶片轴向振动产生的有用声束为纵波声束，斜楔块的超声波声速为有机(organic)玻璃材质的纵波声速。当晶片接收到一个电脉冲完成一次逆压电效应，将被固定在晶片上的阻尼块阻止余震，减少超声波余波，从而较小超声波脉冲宽度。
图2.压电晶片轴向和径向振动(vibration)示意图
晶片产生的纵波声束通过(tōng guò)具有一定角度的斜楔块和耦合（Coupling）剂层进入工件，声束在耦合剂与工件接触界面发生波形转换。当纵波声束以小于第一临界角的角度进入工件，工件的声束为纵波和横波，且纵波声束的角度大于横波。入射角大于第一临界角小于第二临界角，工件的声束为纯横波。图3 为入射纵波声束角度小于第一临界角，图4为入射纵波声束角度大于第一临界角且小于第二临界角。
图3 入射纵波声束角度（angle)小于第一临界角
图4 入射纵波声束角度大于第一临界角且小于第二临界角
3、影响(influence)探头性能的因素(factor)
探头(Probe)性能的优良主要从探头的灵敏度、性噪比、分辨率、始波宽度、盲区大小等性能因素。暗室红灯可以保证射线胶片在切装和冲洗处理过程中不被感光的前提下提供暗室照明超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（裂纹、疏松、气孔、夹杂等）的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。 射线探伤机具有抑制干扰信号,拾取有用信息的功能!文泰涡流探伤仪 受器械行业欢迎的一款仪器,具有的高实用性,高性比价的优点! 观片灯顾名思义，采用的是半导体发光二极管（LED）作为发光的光源。LED观片灯与传统观片灯相比具有发光亮度高，寿命长，节能环保，抗震性好，发热低等优势。但是其较高的制造成本在一定程度上制约了其大范围的普及。目前在中高级医院，和高级无损检测单位使用比较多。影响探头性能的因素在于制作(Making)探头元件的材料性能，比如：采用压电陶瓷比石英制作的晶片灵敏度、分辨率、性噪比都要高，复合材料制成的压电晶片又比压电陶瓷性能好。国内(guó nèi)的常规检测探头大部分采用压电陶瓷制成，TOFD和超声(Ultrasonic)相控阵探头多采用性能更好的复合材料制。影响探头性能因素还有吸声材料、外壳、阻尼块的材料性能以及探头制作工艺水平。国外的探头制作工艺水平要高于国产探头，其价格(price)也比国产探头贵不少。随着国内探头的制作工艺水平不断提高，国产探头性能正在追赶甚至比肩于进口探头。