一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法技术

本发明专利技术公开了一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法，其特征在于，包括：(1)将超声探头正对待检测样品发射超声波；(2)采集样品上下表面的反射回波，求取反射回波的幅值谱，所述样品正对超声探头的一侧定义为上表面，背对的一侧为下表面；(3)根据得到的反射回波的幅值谱，求得待检测样品的超声传播速度、样品的厚度以及样品的衰减系数。本发明专利技术检测方法操作简单，计算方便，检测成本低廉，不破坏被测样品，易于实现在线监测，可以同时检测聚合物零件的声速、衰减系数、壁厚。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法
本专利技术属于检测方法
，具体是涉及一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法。
技术介绍
聚合物零件多采用注塑方式成型，超声波在其中的传播速度和衰减系数是其微观结构的重要表征指标。声速可以表征聚合物零件的结晶度和取向度，衰减系数与结晶零件的晶粒粒度紧密关联。针对聚合物零件的声速，目前主要采用渡越时间法测量，即测量零件的壁厚以及超声波传播时间计算声速；针对衰减系数，目前主要是根据回波信号的幅值结合衰减系数定义进行计算。这些检测方式具有以下缺点：(1)渡越时间法需要已知被测聚合物的壁厚，该方法不能用于聚合物注塑过程的在线监测。(2)根据回波信号幅值计算衰减系数，所利用信息少且声压幅值受干扰因素众多，计算精度低。
技术实现思路
本专利技术针对现有检测方式的问题，基于超声传播理论，提出了一种超声波声速与衰减系数的一体化检测方法，可用于在线监测，精度高。一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法，包括如下步骤：(1)将超声探头正对待检测样品发射超声波；(2)采集样品上下表面的反射回波，求取反射回波的幅值谱，所述样品正对超声探头的一侧定义为上表面，背对的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将超声探头正对待检测样品发射超声波；(2)采集样品上下表面的反射回波，求取反射回波的幅值谱，所述样品正对超声探头的一侧定义为上表面，背对的一侧为下表面；(3)根据得到的反射回波的幅值谱，求得待检测样品的超声传播速度、样品的厚度以及样品的衰减系数。

【技术特征摘要】
1.一种聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将超声探头正对待检测样品发射超声波；(2)采集样品上下表面的反射回波，求取反射回波的幅值谱，所述样品正对超声探头的一侧定义为上表面，背对的一侧为下表面；(3)根据得到的反射回波的幅值谱，求得待检测样品的超声传播速度、样品的厚度以及样品的衰减系数。2.根据权利要求1所述的聚合物中声速与衰减系数一体化检测方法，其特征在于，步骤(3)中，具体包括：(3-1)对得到的幅值谱H(f)求对数；其中U1(f)为上表面反射回波的频谱，U2(f)为下表面反射回波的频谱；(3-2)求取反射回波的幅值谱的对数与频率f的关系图，并对其进行线性拟合得到线性函数关系图；其中，f为离散频率；(3-3)求取得到的线性函数关系图的纵轴截距D，根据下式求取超声波在待检测样品的传播速度c：Z＝ρcD＝lnK上述式中：Z0为待检测样品上表面与超声探头之间介质的声阻抗，Z为...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵朋，夏能，赵耀，张剑锋，黄俊业，傅建中，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33