應(yīng)用案例|相控陣檢測(cè)醫(yī)療器械復(fù)合材料板
醫(yī)用復(fù)合材料:
由兩種或兩種以上不同材料復(fù)合而成的生物醫(yī)用材料,與其所有單體的性能相比,復(fù)合材料的性能都有較大程度的提高。主要用于修復(fù)或替換人體組織、器官或增進(jìn)其功能以及人工器官的制造。它除應(yīng)具有預(yù)期的物理化學(xué)性質(zhì)之外,還必須滿足生物相容性的要求。
由于生物醫(yī)用材料與人體健康密切相關(guān),因此對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)組成、物理機(jī)械性能,及其與人體接觸時(shí)的生物相容性等指標(biāo)的安全性評(píng)價(jià),具有非常重要的實(shí)際意義。基于生物醫(yī)用材料使用的特殊性,因此在生產(chǎn)制造和使用過程中,對(duì)其生產(chǎn)質(zhì)量把關(guān)也會(huì)非常重視。
一般而言,復(fù)合材料是由纖維、基體、界面組成,其細(xì)觀構(gòu)造是一個(gè)復(fù)雜的多相體系,而且是不均勻和多向異性的。由于預(yù)浸料中常常含有低分子雜質(zhì)、溶劑、水分等一些易揮發(fā)物.因而.極易在復(fù)合材料成型過程中形成孔隙、分層等缺陷。
同時(shí),在預(yù)浸料制作、鋪放和固化過程中往往存在很多人為因素和工藝質(zhì)量的不穩(wěn)定性,這使得復(fù)合材料構(gòu)件的質(zhì)量具有一定的隨機(jī)性。而且,缺陷的存在是不可避免的。因此,對(duì)其中成型缺陷的有效檢測(cè),是復(fù)合材料構(gòu)件質(zhì)量保證的必要手段。
檢測(cè)復(fù)合材料的微觀破壞和內(nèi)部缺陷,用常規(guī)的機(jī)戒和物理實(shí)驗(yàn)方法不能滿足其檢驗(yàn)后的使用要求,必須對(duì)制件進(jìn)行無損探傷。本次,以奧林巴斯 Omni Scan X3超聲波相控陣探傷儀為例,為大家展示其在醫(yī)療復(fù)合材料中的檢測(cè)應(yīng)用。
檢測(cè)對(duì)象概況
此次,檢測(cè)工件為醫(yī)療行業(yè)器具所使用的復(fù)合材料零部件,工件為澆筑成型。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)此工件內(nèi)部有因澆筑工藝導(dǎo)致出現(xiàn)的密集型氣孔,因此想通過超聲波探傷手段對(duì)工件內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)。
試板正面
厚度測(cè)量
檢測(cè)設(shè)備與配置
主機(jī):奧林巴斯 Omni scan X3 超聲波相控陣探傷儀
探頭:奧林巴斯 10L32-A10 探頭(配 0 度縱波楔塊)
檢測(cè)方法與參數(shù)設(shè)置:利用奧林巴斯探傷儀 Omni scan X3超聲波相控陣技術(shù)(PAUT)第一晶片為 1,最后晶片為 32,單次激發(fā) 8 個(gè),聚焦深度 50mm。
儀器特點(diǎn)
奧林巴斯 Omni Scan X3超聲波相控陣探傷儀所提供的功能有助于用戶高效地完成檢測(cè)工作。這些功能可以在以下應(yīng)用中大顯身手:焊縫檢測(cè)、管線和管道的檢測(cè)、耐腐蝕合金的檢測(cè)、腐蝕成像、高溫氫致缺陷(HTHA)的檢測(cè)、初期裂紋的探測(cè)、復(fù)合材料的檢測(cè)和缺陷成像。
主要特性:
顯示超微細(xì)節(jié)的TFM(全聚焦方式圖像 ,全聚焦方式(TFM)包絡(luò)處理功能,高達(dá)1024X1024的網(wǎng)絡(luò)分辨率。
探測(cè)到早期的高溫氫致(HTHA)缺陷
提前確認(rèn)覆蓋區(qū)域可以最多顯示4個(gè)不同角度的TFM模式圖像,便于解讀缺陷和定量缺陷
提升效率和創(chuàng)新特性,單獨(dú)的衍射時(shí)差(TOFD)菜單,800%的高波福范圍,減少了重 新掃描的需要
與現(xiàn)有文件和設(shè)置相兼容
迅速地投入到檢測(cè)工作中
具備應(yīng)對(duì)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)的能力,最大25GB文件容量
符合IP65評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn),防雨防塵
檢測(cè)應(yīng)用結(jié)果
通過圖像,我們可以看到底面回波信號(hào)強(qiáng)烈。在經(jīng)過多次測(cè)試、觀察底面回波與始波中間所監(jiān)控區(qū)域后,可以明顯發(fā)現(xiàn)由于缺陷產(chǎn)生的強(qiáng)烈回波信號(hào),缺陷圖像呈密集型點(diǎn)狀,且均分布于工件內(nèi)部,經(jīng)過與客戶溝通后,確認(rèn)于之前進(jìn)行的破壞性試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果相一致。
檢測(cè)應(yīng)用結(jié)論
本次檢測(cè),利用奧林巴斯探傷儀 Omni scan X3超聲波相控陣技術(shù),證明可以對(duì)此類工件進(jìn)行檢測(cè),且顯示效果清晰、直觀。