[發明專利]一種超聲掃描顯微鏡檢測金屬材料內部夾雜物的方法

在審

• 申請號: 201510050646.5
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104634876A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 孫韻韻;肖會芳;徐金梧;陳丹;楊荃;黎敏
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種超聲掃描顯微鏡檢測金屬材料內部夾雜物的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1，根據被檢樣品的厚度和檢測精度要求進行超聲換能器的參數選型；

步驟2，對被檢樣品進行逐層粗掃成像獲得夾雜物在材料內部的整體分布信息和三維形貌，確定目標掃查層所處位置的深度值Z；

步驟3，根據二次聚焦原理計算換能器至被檢樣品的表面距離W_P，具體公式如下：

WP=F-Z(ctmcw)---(1)]]>

其中，F為焦距，c_tm為被檢樣品的聲速，c_w為水的聲速，Z為目標掃查層所處深度；根據計算得到的超聲換能器至被檢樣品表面距離W_P，調整超聲聚焦換能器的高度，使超聲聚焦換能器至被檢樣品的距離為W_P，從而使得目標掃查層位于焦區內，提高缺陷回波的幅值；通過精細C掃成像獲得目標掃查層上夾雜物的平面分布信息；

步驟4，提取目標掃查層上夾雜物所在點的A掃時域波形，獲得界面

波至缺陷回波的時間間隔t₀，帶入公式(2)中計算目標掃查層上夾雜物在

被檢樣品中的深度值h，公式如下：

h=ctm×t02---(2)]]>

其中，t₀為測量界面波至缺陷回波的時間間隔，c_tm為被檢樣品中的聲波的傳播速度；

深度值h反映了目標層上夾雜物在被檢樣品內部的所處深度信息，結合精細C掃成像得到目標掃查層上夾雜物的平面分布信息，即可準確獲得目標層上的夾雜物在被檢樣品內部的空間位置。