力学性能的微磁无损检测

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 2019年3月17日，钢铁研究总院牵头的国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”专项“大型复杂结构件力学性能全域微磁无损检测仪”项目启动会在京召开。 /p p 　　启动会在项目牵头单位钢铁研究总院召开。中国工程院王海舟院士，中国分析测试协会吴波尔副理事长，国务院国资委综合局科技创新处方磊处长，科技部高技术中心“专项办”项目主管赵春洋博士，科技部重大仪器专项总体专家组副组长、中科院微电子所夏洋研究员，项目责任专家、中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所杨超研究员，以及项目单位主要领导、“两组一委”专家等50余人参加本次会议。仪器信息网作为合作媒体参加并报道了此次项目启动会活动。 /p p style=" text-align: center " /p

2024年，由钢研纳克检测技术股份有限公司（简称“钢研纳克”）协同国内优势资源开发的多功能微磁无损检测仪在国内某大型齿轮企业已经投入使用。这款仪器不仅标志着钢研纳克在材料检测技术领域的重大突破，更为广大企业提供了新的无损检测解决方案。什么是微磁检测仪？微磁检测仪是利用铁磁性材料的多维磁特性和微观组织、残余应力及宏观力学性能的内在关联性，实现微观组织的均匀性评价、力学性能与残余应力的定量无损检测。△ NCS-MMTI600微磁检测仪背景随着国内经济的飞速发展，大型工程建设及制造业检测需求旺盛，如发电厂、 大型铸钢齿轮、渗碳齿轮的硬度/强度检测；汽车车身结构件的力学性能评价；高强钢生产过程中的“残余应力与组织均匀性”的检测等，但常规力学性能检测主要采用“抽样/有损”方法，无法直接面向结构件，对产品整体性能的评价不充分，急需“无损检测技术与仪器”。解决方案为解决客户的难题，钢研纳克研制的多功能微磁无损检测仪器可对关键基础材料、大型复杂零部件的多项力学性能进行高速无损检测。△ 技术特点钢研纳克微磁无损检测仪器和系统可满足多种检测场景（可定制）：△ 仪器选型表

口腔膜剂是指药物与适宜的成膜材料经加工制成的膜状制剂，供口服和粘膜使用。良好的机械性能能防止膜剂使用中撕扯破损，保持膜剂的完整性和剂量的准确性。成膜材料、膜剂的厚度以及增塑剂都是膜剂机械性能的影响因素，通过科学的性能检测能实现膜剂机械性能的合理控制。2020版《中国药典》对膜剂的定义为药物与适宜的成膜材料经加工制成的膜状制剂，供口服或粘膜使用。今天我们依据《口腔膜剂的制备与质量评价》来详细的了解一下口溶膜剂的性能检测项目及方法。 口腔膜剂在取用、贴敷过程中受到外力的拉扯，若韧性和强度不够，往往易发生撕裂断裂。这就体现了力学性能的重要性。 口腔膜剂的力学性能指标主要包括抗拉强度和断裂伸长率，反映了膜剂材料在拉断时截面上承受的最大应力值，以及膜剂材料受力拉伸时断裂时增加的长度与原始长度的比值。测试仪器： ETT-AM电子拉力试验机　　抗拉强度和断裂伸长率的测试方法一般参照GB/T1040-2006《塑料拉伸性能的测定》：将膜剂裁切成5个长3cm，宽2cm的试样，每个试样采用ETT-AM智能电子拉力机纵向拉伸，选择“拉伸强度"模式，拉伸速度为10mm/min，直至膜剂断裂。仪器自动计算抗拉强度和断裂伸长率。为了提升口腔膜剂的力学性能，生产企业在制剂处方中加入一定比例的增塑剂，并适当增加膜剂的基本厚度。当然，口腔膜剂厚度也应控制在合理的范围内，防止其过分延展造成药剂分量不准。厚度仪采用PTT-03A厚度测试仪口腔膜剂厚度采用接触式测量方法，首先仪器清洁测量头，取宽100mm、无褶皱和其他缺陷的试样放在测试台上，开始测量。仪器自动计算试样结果。

当前，材料力学性能检测试验机被广泛应用于钢铁、造船、电气、机械制造、钢构、航空航天、港口机械、建筑、大学科研院所、质量监督检验第三方检测机构等。在我国各种类型的材料试验室里，试验机数量庞大，种类齐全、高中低档皆有。乐金涛老师，自1983年开始从事金属材料力学性能检测工作，从普通的试验员开始，到试验组长、试验室主任、试验设备管理，到参与试验室项目建设、试验室项目招标评审工作、试验方法标准的审修订等，近40年来一直没有脱离过试验室工作和技术。基于长期从事金属材料的力学性能测试工作，熟悉各类金属材料的试样加工和力学性能试验标准，发表过许多有关金属材料力学测试方面的专业性文章。日前，仪器信息网特别采访了乐金涛老师，请他聊一聊国内材料力学性能检测技术的发展、现状与问题，以供业内同行深度了解与分享。仪器信息网：请您介绍一下材料常规力学性能检验项目和所涉及的试验设备主要有哪些？乐金涛老师：力学性能检测，是对钢铁等材料的各种力学性能指标进行测定的一项必不可少的工作。试验所获得的强度、韧性和变形等性能参数，对于工程设计应用和材料研究都具有很重要的参考价值，较多场合是直接以试验结果为使用依据的。材料的常规力学性能检验涉及的材料试验机主要有两类：一是材料性能试验机，用于金属材料的拉伸、冲击、硬度、落锤试验机等；二是工艺性能试验机，包括弯曲试验机、顶锻试验机、杯突试验机、扩孔试验机等。材料的常规力学性能检验项目及所涉及试验设备检验项目评价特性检验设备拉伸（屈服强度、抗拉强度、断裂延伸率、断面缩率等）提供材料在常温、高温条件下的强度和塑性判据的力学性能试验。（上屈服强度、下屈服强度；规定塑性延伸强度、总延伸强度、抗拉强度；屈服点延伸率、最大力塑性延伸率；非比例试样断后伸长率、断后伸长率；应变硬化指数、 塑性应变比等）拉伸试验机时效指数时效指数值是指将同一根试样首先拉伸到规定变形量后，进行规定时间和温度的时效处理后再拉伸，从而评判其屈服应力的增加程度。烘烤强化值用于评价BH钢烘烤强化的效果，烘烤后屈服强度提高，通过二次拉伸试验进行测定。冷弯评价金属材料承受弯曲塑性变形的能力，是一种工艺试验。弯曲试验机顶锻试验沿试样的轴线方向施加力，将试样按规定的锻压比压缩，经塑性变形后显示试样表面缺陷以判断产品表面质量，是一种工艺试验。顶锻试验机夏比冲击（冲击吸收能、剪切断面率、侧膨胀）用以评定材料的缺口敏感性和冷脆倾向，是对材料抵抗冲击载荷的能力的评价。评价指标主要为试样在冲击试验力作用下折断时吸收的能量。摆锤冲击试验机时效冲击用于评价钢经应变时效后，韧性下降的程度。落锤DWTT其特点是从断口形貌形式转变温度出发，对材料的韧脆转变行为进行评估。落锤试验机硬度（布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度）衡量材料软硬程度的一种力学性能指标。布氏硬度计洛氏硬度计维氏硬度计仪器信息网：您之前讲过拉伸试验的发展状况（详情链接），请您再谈谈其它常用试验技术（冲击试验、顶锻试验、硬度试验等）的发展现状？乐金涛老师：1）夏比冲击试验1912年泰坦尼克号沉没于冰海，成了20世纪令人难以忘怀的悲惨海难。20世纪80年代后，材料科学家通过对打捞上来的泰坦尼克号船板进行研究，回答了持续80年的未解之谜。由于泰坦尼克号采用了含硫高的钢板，韧性很差，特別是在低温下呈脆性。当船在冰水中撞击冰山时，脆性船板使船体产生很长的裂纹，海水大量涌入使船迅速沉没。夏比冲击试验是鉴别温度对金属材料强韧性能影响最直接的评价方法。传统冲击试验2）全自动冲击试验技术在2005年左右，国内部分钢铁企业试验室从国外引进了推杆式全自动冲击试验机，之后国内的试验机厂家也纷纷仿制这种类型的全自动冲击试验机。基于结构上的因素，归纳下来，此类全自动冲击试验机在使用过程中经常会发生以下五个缺陷或故障：①冲击试样制冷装置经常会产生结霜现象，特别是制冷温度越低，或和环境温差越大，结霜现象就越严重，容易因结霜对推杆系统造成阻力，推送机构经常发生卡死等状况；②送样过程中，冲击试样在试验机砧座40毫米的跨距间容易掉样；③试验过程中，冲击试样机砧座上粘接的毛刺无法自动清除，影响试样的定位精度；④在GB/T 229-2007 《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》标准中规定：当使用液体介质冷却试样时，试样应在此温度上保持至少5min。当使用气体介质冷却试样时，试样应在规定温度下保持至少20min。但此类全自动冲击试验机由于结构的原因，其冷却方式是属于气体冷却还是液体冷却方式不明确，经常造成不同方在保温时间设定的分歧。已经颁布实施的GB/T 229-2020新版标准，将此类的冷却方式明确为气体冷却，且新版标准规定试样在规定温度下保温时间至少由20min提高到30min；⑤此类全自动冲击试验机在试验过程中由于采用端面定位方式，冲击试样的缺口对称面-端部距离27.5mm的长度尺寸公差的加工要求由±0.42上升到±0.165，为了这个加工尺寸公差的提高，就需要将原来的加工工艺发生较大的改变，花费更长的加工时间。以上五个弊端或缺陷，大大影响了企业在生产检验中的冲击试样加工和试验的工作效率，所以这种类型的全自动冲击试验机至今尚未实现普及应用，或制冷送样装置等被弃之不用。目前新开发的多关节六轴机器人全自动冲击试验机，完全克服了上述推杆式全自动冲击试验机的弊端或缺陷。试验时，试验人员根据自动接收到的试验顺序、试验温度等试验要求，将冲击试样通过机械手放置到可以按照指令自动制冷控制的低温槽→达到规定温度的保温时间→冲击试验机自动取摆→机械手自动快速抓取转移经过冷却后的试样，通过对中系统送到指定位置→冲击试验机自动放摆冲击→试验机自动分拣合格与不合格试样→试验数据自动保存并发送给上位机。多关节六轴机器人全自动冲击试验机的应用完全符合GB/T 229-2020新版标准的各项要求，如试样从冷却装置中移出至打断的时间掌控、转移装置与试样接触部分应与试样一起冷却等功能，目前已经成为全自动冲击试验机的主流配置。多关节六轴机器人全自动冲击试验机3）顶锻试验顶锻试验是沿试样的轴线方向施加力，将试样按规定的锻压比压缩，经塑性变形后显示试样表面缺陷以判断产品表面质量的一种工艺试验方法。顶锻试验通常顶锻试验机、万能试验机、压力机等设备来实现。顶锻试验钢铁厂生产的线材棒材产量大、检测频次高、检测周期块。传统的顶锻试验机对每一规格都要相应的配置一套模具，不同的锻压比又需配置不同的模具。试样直径的加大必然使试验机的力值规格加大，顶锻模具的重量也增加，热顶锻模具的重量会更加大。现在根据试验标准要求和各大钢厂、标准件厂用户的实际需求，运用现代电液伺服技术，采用与棒线材深加工速度相似的控制速度，集校直、剪切、顶锻压扁三位一体的全自动快速顶锻试验机的开发应用，从根本上保证了顶锻试验的准确性、可比性，完全符合金属材料顶锻试验方法标准的要求。三工位快速顶锻试验机关于带机械手全自动快速顶锻试验机技术。试验时试验人员根据接收到的试验要求，将线材棒材样坯放入试样架或通过AGV小车送达指定的位置→机械手根据预先在程序上设置好的位置抓取样坯→送校直工位进行样坯校直→送剪切工位进行样坯剪切→机械手将剪切后符合高度要求的试样放置到顶锻试验机试验位置，在确保上下两端面平行的情况下自动调用预定设置好的试验方法进行试验→试验结束后机械手自动取下试样放置到评定工位→通过人工评定后将试验数据输入、保存并发送给上位机。如果前道工序已经将样坯校直并加工成合格的试样，那全自动顶锻试验机就越过矫直和剪切工位，直接进入到试验工位。自动化技术在顶锻试验上的运用，成功地解决了多工位顶锻试样上下料的问题，尤其是解决了在热顶锻试验中的送取样难题。带机械手全自动快速顶锻试验机3）硬度试验硬度试验是用一定形状的刚性压入物在一定载荷作用下与试样表面作用，试验的结果是材料的永久塑性变形信息。它是金属材料力学性能检测中比较简便的一种方法，与其他试验方法相比，具有快速、相对无损、可现场测试等优点。硬度计一般可分为静态和动态二大类：①静态硬度计。一般是都固定存放在试验室里，包括布氏、洛氏、维氏、努氏、韦氏等硬度计。此类硬度计由于受外来干扰的影响因素比较少，其测试结果相对比较准确。布氏硬度计、洛氏硬度计、维氏硬度计②动态硬度计。包括肖氏、里氏、超声波、锤击等硬度计。这类硬度计一般都在现场使用，在测试过程中容易受到外来因素的干扰，不同工况条件下测得的试验结果离散性相对较大。③全自动硬度计技术。试验人员根据自动接收到的试验要求，将硬度试样通过人工或机械手放置到指定位置→经过高速铣或磨削等设备自动完成硬度试样的表面加工→试样号自动识别→机械手按指令将加工后的试样放置到硬度计自动载物台→根据试验指令硬度计自动完成压头更换、试样力的切换等试验参数配置→通过硬度计自动载物台移动配合自动完成单点或多点的加载、保载、卸载、压痕测量等试验过程→试验数据自动保存并发送给上位机→机械手可以按照试验结果是否合格将残料分别放到不同的残样收集装置等。全自动硬度计系统另外，再讲讲通过硬度试验结果估算出材料的抗拉强度和不同硬度试验值之间的换算这个技术问题。1）相关研究表明，通过硬度试验结果可以估算出材料的抗拉强度，布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和与强度呈现较好的相关性，是正相关关系。由硬度值推算抗拉强度，目前可以依据的国内标准主要有GB/T 33362—2016《金属材料 硬度值的换算》和GB/T 1172—1999 《黑色金属硬度及强度换算值》这两个标准。2）归纳国内部分试验室的验证试验结果看：布氏硬度换算抗拉强度的相对偏差要明显低于洛氏硬度和维氏硬度。3）体会及建议标准是基于试验得到了布氏、洛氏、维氏硬度与强度的换算公式。但上面提到的两个标准都没有给出，由于材料的特性、均匀性等不一样，也不可能给出换算值的不确定度数据，对于换算结果的偏差范围无从得知。标准所列换算值，是只有当试样组织均匀一致时，才能得到较准确的结果。鉴于目前还没有普遍适用的方法将某种硬度值准确地换算成其他硬度或抗拉强度，所以应尽量避免这种换算。针对不同的试验对象，还是建议按照标准或协议要求直接进行相关的拉伸或硬度试验。仪器信息网：除了拉伸试验机中配套的引伸计和力传感器，您认为当前试验机行业急需解决的关键技术有哪些？乐金涛老师：除了拉伸试验机配套的的引伸计和力传感器，试验机行业急需解决的关键技术还有：1）特种环境下的（超高温、超低温、耐腐蚀等）模拟试验箱及变形测量装置等技术；2）仪器化冲击试验机、动态试验机、双轴静态拉伸试验机等技术；3）全量程的通用或万能硬度计、全自动硬度计、高低温硬度计、现场在线硬度计等；目前国内制造的硬度计，如布氏、洛氏、维氏分开，如维氏硬度计中的显微、小负荷、大负荷分开，其技术和精度都没有问题。但如果要变成全量程的通用或万能硬度计，把布氏、洛氏、维氏功能都集合在一台设备上就不行，其根本原因就是我们传感器的量程范围和精度指标不行。 4）全自动弯曲试验和弯曲试验结果的自动判断技术；5）在冲击和落锤试验中，目前已经实现了冲击或打击等过程的全自动，但对试样断口的判定目前还只能依靠人工进行，评定过程还存在许多人为因素，国内虽然已经有配套的图像分析仪开发，但由于种种原因推广困难。综观以上几大难题，感觉都与视觉识别技术有关。仪器信息网：请您谈一谈当前我国试验机行业存在的问题或弊端？乐金涛老师：现阶段，国内高端拉伸试验机还是被欧美等国际著名品牌或公司所垄断和制约。这些品牌或公司进入中国的试验机市场，不但垄断高档试验机产品的市场份额，而且在和国内试验机企业争夺中档产品的市场份额。中低端试验机市场规模大、风险低。国内试验机企业长期在中低端市场打价格战，没有能力、也没有动力去研发高端的试验设备。日常大生产检验中试验数据的好坏，其实到工厂质检部门判定的时候，说穿了就是合格与不合格的关系。部分国内大生产企业试验机用户的需求定位不合理，不分用途，认为最好所有的试验机都要进口的，都要高精度。试验机1级精度就可以满足的非要0.5级，0.5级精度就可以满足的非要0.3级。其结果就是造成设备功能和资金浪费，运行维保困难，同时也阻碍了国产试验机技术的发展。由于体制上的原因，目前国内同时存在着以试验机生产为主导的试验机标准化技术委员会、以计量单位为主导的全国力值硬度重力计量技术委员会，和以试验机用户为主导的试验方法标准化技术委员会，这与国际上将试验方法标准、试验设备标准与标准物质校准标准归属一个技术委员会，同列一个大标准的通用做法有比较大的差异。由于相互之间缺乏协调经常造成在标准制订上各行其事。我们国家现在有关材料检测试验方法国家标准的制定，都是按照国际标准照搬翻译过来的，我们自己对关键的技术参数或指标等的验证或分析还是不够的。标准是技术规范，同样也是技术壁垒。国外知名试验机企业已经做到了利用技术上的优势在国际标准制定上占据主导权，通过设置技术壁垒来遏制其它试验机企业发展。建议我们国家在制定标准的工程中，不要轻易否定过去已经证明是成熟的标准内容，根据中国国情编制符合中国实际的国家标准。仪器信息网：最后，您能否对智慧试验室建设工作提一点建议？乐金涛老师：我们国家原来靠国家扶植的相关试验设备研究院所都转制成了自负盈亏的经营性公司，且技术、观念落后。国内相关试验设备制造单位合作少，缺乏对共性问题的验证分析、关键技术的合作开发，现在都是靠自己来摸索或仿造，不利于我国检测行业整体技术水平的快速提升和发展，期望相关的行业协会可以起到组织引导作用。目前智慧试验室的建设工作处于初级阶段，许多相关技术还不成熟，各个试验室要根据自己拟突破的关键工序、现有场地和资金等情况，结合技术的发展来综合考虑规划。对于项目实施可能三年不见效、项目中新技术含量超过三分之一的，建议要慎重考虑，切忌盲目跟风。在国内钢铁行业的检测系统中原料检验和炉前快分检验的自动化已经发展得很快，但力学性能检测整个流程自动化、智能化还是处在刚起步阶段，相关单体试样加工和试验设备的自动化程度和稳定性不够等状况，困扰整个自动化线长期持续稳定运转，业内同行深感顾虑。智慧试验室的建设工作，任重而道远，需要试验室和相关设备制造单位等各方脚踏实地的努力。小结：感谢以上乐金涛老师的分享，同时也希望国内的试验机制造厂家要重视市场需求和技术研发，以自动化、智能化为发展方向，在高档或专用试验设备的研发制造等方面争取再获突破，以促进我国试验设备在自动化技术方面水平的提升。

口腔膜剂是指药物与适宜的成膜材料经加工制成的膜状制剂，供口服和粘膜使用。良好的机械性能能防止膜剂使用中撕扯破损，保持膜剂的完整性和剂量的准确性。成膜材料、膜剂的厚度以及增塑剂都是膜剂机械性能的影响因素，通过科学的性能检测能实现膜剂机械性能的合理控制。 2020版《中国药典》对膜剂的定义为药物与适宜的成膜材料经加工制成的膜状制剂，供口服或粘膜使用。今天我们依据《口腔膜剂的制备与质量评价》来详细的了解一下口溶膜剂的性能检测项目及方法。口腔膜剂在取用、贴敷过程中受到外力的拉扯，若韧性和强度不够，往往易发生撕裂断裂。这就体现了力学性能的重要性。口腔膜剂的力学性能指标主要包括抗拉强度和断裂伸长率，反映了膜剂材料在拉断时截面上承受的最大应力值，以及膜剂材料受力拉伸时断裂时增加的长度与原始长度的比值。　　抗拉强度和断裂伸长率的测试方法一般参照GB/T1040-2006《塑料拉伸性能的测定》：将膜剂裁切成5个长3cm，宽2cm的试样，每个试样采用ETT-AM智能电子拉力机纵向拉伸，选择“拉伸强度"模式，拉伸速度为10mm/min，直至膜剂断裂。仪器自动计算抗拉强度和断裂伸长率。为了提升口腔膜剂的力学性能，生产企业在制剂处方中加入一定比例的增塑剂，并适当增加膜剂的基本厚度。当然，口腔膜剂厚度也应控制在合理的范围内，防止其过分延展造成药剂分量不准。厚度仪采用PTT-03A厚度测试仪口腔膜剂厚度采用接触式测量方法，首先仪器清洁测量头，取宽100mm、无褶皱和其他缺陷的试样放在测试台上，开始测量。仪器自动计算试样结果。设备图片： ETT-AM智能电子拉力机

仪器信息网讯 为提高广大试验机用户的应用水平，并促进用专家、用户、厂商之间的相互交流，2012年5月16日，在CISILE 2012召开期间，由中国仪器仪表行业协会试验机分会与仪器信息网主办、北京材料分析测试服务联盟与我要测网协办的“第一届中国试验机技术论坛”在中国国际展览中心综合楼二楼204会议室成功举办。 　　如下为中国建筑材料科学研究总院包亦望教授所作报告的精彩内容： 中国建筑材料科学研究总院包亦望教授 报告题目：工程材料力学性能评价技术与技巧 　　包亦望教授在报告中谈到，力学性能测试的常规方法主要有拉、压、弯和扭，另外还有痕迹法、相对法、预测法三种新检测方法，随后，包亦望教授就这三种新检测方法做了具体的介绍。 　　包亦望教授介绍到，痕迹法中通过三角棱压痕和四方棱压痕两种常用方法可以证明材料的能量吸收能力，甚至材料断裂阻力特性都可以很简单地通过材料的硬度和弹性模量来估测，对材料结构设计以及选材均有重要意义；表面残余痕迹能够确定材料的基本性能，并用于失效分析和恶劣环境下的材料性能评价，对于材料的失效诊断以及监测材料在特种环境下的性能演变具有实用价值，而且可以推广应用到建筑工程、地质勘探、宇航探险、无损在线性能评价等领域；球压法可以确定脆性材料局部强度，而且将声发射与材料试验机配合，可以评价材料的常规力学性能，材料或薄膜的抗摩擦、抗划伤能力以及表面和界面的力学性能；而缺口环法可以评价材料在超高温条件下的力学性能，无需任何夹具，操作方便。 　　相对法能够测试陶瓷高温条件下的弹性模量，评价陶瓷或硬脆膜的性能以及厚膜的弹性模量和强度，可以反映不同材料的弹性恢复差异；材料性能预测法，可以预测压痕过程中的能量耗散能力、弹性恢复能力和陶瓷材料损伤容限。 　　最后包亦望教授还介绍了材料结构设计中需要考虑的几个重要的材料性能配合比等相关情况。 会议现场

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无损检测技术主要依托于声、光、电、磁等原理内容，从而实现对被检测物体内部缺陷以及不均匀性问题的全过程检测与分析，已成为很多工业生产中用来控制质量的重要方法。近年来，随着新材料、新工艺、新技术等兴起，为了更好地适应时代发展需求，无损检测技术也在不断优化和创新，逐渐朝着自动化、智能化以及图像化等方向发展，并逐步应用到相关行业领域。在即将召开的首届无损检测技术进展与应用网络会议，特别邀请了多位专家进行自动化/智能化无损检测技术相关的分享，部分报告预告如下：吉林大学 张建海副教授《极端工况下材料服役性能原位测试技术》点击报名张建海，吉林大学机械与航空航天工程学院副教授，目前担任吉林省材料服役性能测试国际联合中心副主任，致力于极端工况材料服役性能试验装备与原位测试技术研究，在国家自然科学基金、国防科工局技术基础科研、军委科技委装备预先研究等项目的支持下，重点开展了极端工况材料服役性能试验装备和材料力学性能原位测试技术。开发了超高温双轴材料力学性能试验装备和超声、电磁等原位测试设备等10余套，发表 SCI/EI 检索学术论文20余篇；公开发明专利10余项。耐高温材料及其制品因其优异的力学性能，被广泛应用于航空航天、特种装备、轨道交通装备等重要领域。因其制造或服役环境常伴有高温环境，及复杂载荷的作用，耐高温材料及其制品极易出现性能退化、裂纹萌生与扩展等情况，常常引发恶性事故。张建海副教授将在报告中重点讲述围绕极端工况下材料服役性能和点焊焊接高温熔核成型过程，开展超声无损在线检测技术研究，实现高温制造或服役工况下损伤缺陷与材料力学性能参数与快速精确测试的工作。大连交通大学 赵新玉副教授《曲面叶片几何量测量和缺陷检测》点击报名赵新玉，大连交通大学副教授。中国机械工程学会焊接学会/协会理事，超声检测专委会委员。主持完成国家重点研发计划子课题、国家自然基金、国家重点实验室基金等纵向课题；主持完成中国中车、中国特检等企业科研课题10余项；并以主要完成人身份参与国家重大专项、国家自然基金重点基金、国际合作项目等重点科研任务。曾研发设计多通道超声自动扫描和声场测量系统、高频超声显微系统、64通道超声相控阵系统、双机械手超声检测系统、ITO镀膜高精度激光刻蚀设备等，已在航空航天、汽车制造和军工产品检测中获得应用。报告摘要：航空发动机叶片是典型复杂曲面结构，为实现叶片的自动化超声检测，提出基于曲面点云数据重建的自动化检测轨迹规划方法，在此基础上实现7轴联动复杂曲面自动扫描成像；叶片点云采用线激光轮廓仪配合工件旋转轴自动扫描获取，数据拼接整理后采用数据拟合方法获得曲面轮廓方程，基于曲面上的曲线方程规划加减速扫描轨迹，进一步对各扫描轨迹点进行多轴运动分解，获得包括六轴机械手和工件旋转轴在内的各轴轨迹；实际检测实验表明，轨迹规划算法可以实现叶片自动扫描，获得清晰C扫描图像。中国飞机强度研究所 樊俊铃高级工程师《航空复合材料构件超声自动化检测技术及应用》点击报名樊俊铃，高级工程师，现任中国飞机强度研究所损伤检测与评估技术研究室副主任，中国航空研究院一级专家。承担、参与国家科工局、工信部、装发、自然科学基金、航空基金等各类预研课题10余项，主管、参与完成多个型号的结构强度验证工作，承担我国多型军民机结构试验的无损检测与评估任务，在损伤检测和结构强度领域具有较强的技术能力。长期从事业务领域的相关研究工作，发表论文50余篇，申请专利4项，登记软件著作权3项，荣获集团公司航空报国奖个人三等功等多项奖励。报告摘要：针对航空复合材料结构人工超声检测效率低、成本高、结果可靠性低等技术瓶颈问题，重点开展了超声换能器设计、超声无损检测仿真、超声信号降噪与多模式成像、无损检测自动化系统研制等技术研究，突破了超声仿真分析、专用传感器设计、信号分析等关键技术，研发了多通道、宽带宽阵列传感器，自主开发了复合材料构件阵列超声自动化检测系统，有力的支撑了航空复合材料无损检测，提高了检测效率，缩短检测周期，保证了复合材料无损检测可靠性。北京科技大学 黎敏教授《高品质钢内部质量高精度检测与三维全息表征》（点击报名）黎敏，北京科技大学钢铁协同创新中心，教授，博导。主要开展先进检测技术、工业大数据分析等研究工作。独立负责7项国家自然科学基金等国家和省部级课题，参与鞍钢、首钢、核动力研究院等10余项科研项目，共发表论文50余篇，专著2本，专利8项，转件著作权3项，获省部级科技奖励2项，2013年入选北京市青年英才计划。报告摘要：利用高频超声显微技术对高品质钢内部质量进行三维扫描检测，并通过超声信号特征提取、深度聚类、点云重构等现代信号处理方法，对高品质钢内部的夹杂、缩孔和裂纹等微观缺陷及凝固组织实现高通量表征。钢铁绿色化智能化技术中心 吴少波高级工程师《机器视觉技术及在钢铁生产中的应用》点击报名吴少波，钢铁绿色化智能化技术中心，机器视觉组长，研究方向是钢铁机器视觉，博士，正高级工程师，硕士研究生导师。吴少波同志多年从事钢铁机器视觉智能检测技术研究及工程实践，承担了国家“十二五”、“十三五”、“十四五”等多项科研任务，获得部级科技进步二等奖1项，申请发明专利30余项，申请软件著作权10余项，在国内核心期刊和国际会议上发表相关学术论文10余篇。主持的“铁包自动化热检”课题首次实现了铁包全内衬厚度和全外壳温度的热态在线准确测量，负责了“银亮材直径在线测量和分拣系统”、“喷射锭面及中间包测温系统”、“液固相线检测系统”等项目的研发和应用实施，产生了较好的经济和社会效益。本报告以钢铁智能制造为背景，结合报告人及团组的工业实践，介绍机器视觉图像处理和深度学习技术及在钢铁行业中的典型应用，包括生产质量检测和生产物流检测两大方面，其中生产质量检测包括晶粒度级别、组织类别、表面质量、渣液位、形貌、尺寸、温度等生产质量相关的检测；生产物流检测包括工件/炉包/机车标识、生产工具、关键工况等生产物流相关的检测。钢研纳克 刘光磊高级工程师《管材表面缺陷自动智能检测技术及应用》点击报名刘光磊，钢研纳克检测技术股份有限公司无损检测事业部副总经理，高级工程师。长期从事无损检测方法技术研究及自动化无损检测仪器装备研发等工作。主要参研的国家科研课题5项，参研制修订的标准6项，研发成果获省部级奖3项，获得授权的专利5项。报告摘要：管材表面缺陷自动检测常用超声、涡流、漏磁、磁粉等检测方法。针对采用常规检测方法不能有效检测短小裂纹、凹坑、划伤、结疤、异物碾压等难题，重点开展了CCD视觉检测技术的相机、镜头、光路配置、二维三位成像技术、相机景深自动校准技术及独特的缺陷检测算法，开发具有高性能、高处理速度、高可靠性和高稳定性的视觉检测技术和装备，从而实现管材表面缺陷在线智能检测、分类和记录，有效解决人工目视检测效率低，成本高，精确度低的问题。首届无损检测技术进展与应用网络会议为了推动我国无损检测技术发展和行业交流，促进新理论、新方法、新技术的推广与应用，仪器信息网将于2022年10月13-14日组织召开首届无损检测技术进展与应用网络会议。会议开设射线检测技术、超声检测技术、自动及智能检测技术、无损检测新技术四大专场，邀请无损检测领域专家老师围绕无损检测理论研究、技术开发、仪器研制、相关应用等方面展开报告，欢迎大家在线参会交流。一、主办单位：仪器信息网二、支持单位：吉林大学、钢研纳克三、参会指南：1、点击会议官方页面（https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/NDT）进行报名。2、报名开放时间为即日起至2022年10月14日。3、报名并审核通过后，将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接。4、本次会议不收取任何注册或报名费用。5、会议联系人：高老师（微信号：iamgaolingjuan 邮箱：gaolj@instrument.com.cn）

随着社会的发展，超声无损检测技术已经发展了近百年历史。在多种无损检测技术当中，该检测技术具有明显的优势作用，如检测精度以及深度较大、检测成本较低并且在检测过程中不会对设备造成二次伤害。因此，超声无损检测技术在工业领域被广泛应用。近年来，由于工业上对于设备的性能及质量安全提出了更高的要求，超声无损检测技术也在不断地优化和创新。在即将召开的首届无损检测技术进展与应用网络会议，特别邀请了多位专家进行超声检测新技术相关的分享，部分报告预告如下：北京工业大学 刘增华教授《超声导波阵列成像检测技术》（点击报名）刘增华，北京工业大学教授，博士生导师。《无损检测》《北京工业大学学报》编委，《内燃机学报》编委会特邀编委，中国无损检测学会超声检测专业委员会副主任委员，中国仪器仪表学会设备结构健康监测与预警分会理事、副秘书长，全国设备结构健康监测标准化工作组委员兼副秘书长在国内外学术会议及期刊上发表和录用学术论文160余篇，其中SCI、EI收录100余篇；获批国家发明专利30余项，软件著作权10余项。传感器阵列技术日益广泛应用于超声导波监（检）测方法中，可实现结构的大范围、全面和快速检测，已成为超声无损检测和结构健康监测领域的研究热点和难点之一。刘增华教授将在报告中重点介绍全波场成像检测技术、密集阵列成像检测技术、稀疏阵列成像检测技术、智能阵列成像检测技术等。北京航空航天大学 周正干教授《先进超声检测技术及其应用》（点击报名）周正干，北京航空航天大学机械工程及自动化学院教授，兼任中国机械工程学会无损检测分会副理事长、中国金属学会无损检测分会理事、中国声学学会检测声学分会理事、《无损检测》杂志编委等。从事先进超声无损检测技术及系统等方面的研究工作，开展《测试技术基础》和《现代无损检测技术》等课程的教学工作。作为课题负责人主持国家自然科学基金项目9项、工信部两机专项子课题2项、民机专项子课题2项、总装预研项目4项。曾获航天工业总公司科技进步二等奖1次，在国内外公开发表学术论文200余篇。近年来，随着我国重大科技专项的开展，新材料、新工艺及新结构的开发和应用在先进制造领域不断出现，对超声检测技术提出了新的需求。周正干教授将结合目前国内高科技领域复合材料及钛合金的应用技术特点，介绍超声检测仿真技术、空气耦合超声检测技术、多轴联动超声检测技术及其应用案例。天津大学 刘洋教授《超声导波智能成像技术及应用》（点击报名）刘洋，天津大学精仪学院教授，中国仪器仪表学会地学仪器分会理事、中国声学学会检测分会副主任。主要研究方向为复杂结构声场理论、超声传感器及超高分辨率超声成像技术。美国宾夕法尼亚州立大学工程科学与力学博士。曾任美国斯伦贝谢道尔研究所资深研究员，怀俄明大学副教授、超声实验室主任。主持多项超声传感器、超高分辨率超声成像项目，部分成果已完成产业转化；目前已在国际权威期刊和会刊上发表论文50余篇，申请获批专利20余项；多次担任声学检测相关国际学术会议主席，长期担任20余个国际期刊审稿人。超声导波成像技术在无损检测、结构健康监测及油气勘探中具有广泛而重要得应用。刘洋教授将以墨西哥湾漏油这一重大社会事件为引子，介绍本课题组近年来在超声传感器与多尺度超声成像方面的研究进展。北京科技大学 黎敏教授《高品质钢内部质量高精度检测与三维全息表征》（点击报名）黎敏，北京科技大学钢铁协同创新中心，教授，博导。主要开展先进检测技术、工业大数据分析等研究工作。独立负责7项国家自然科学基金等国家和省部级课题，参与鞍钢、首钢、核动力研究院等10余项科研项目，共发表论文50余篇，专著2本，专利8项，转件著作权3项，获省部级科技奖励2项，2013年入选北京市青年英才计划。报告内容包括利用高频超声显微技术对高品质钢内部质量进行三维扫描检测，并通过超声信号特征提取、深度聚类、点云重构等现代信号处理方法，对高品质钢内部的夹杂、缩孔和裂纹等微观缺陷及凝固组织实现高通量表征等。广东工业大学 袁懋诞副教授《材料力学性能的超声无损评价研究及应用进展》（点击报名）袁懋诞，广东工业大学机电工程学院副教授，硕士生导师。主要从事超声无损检测、超声导波技术、残余应力测量等方面研究。主持国家自然科学基金青年科学基金1项、主持国家重点研发计划子任务1项、主持企业横向项目6项，作为核心成员入选广东省“珠江人才计划”创新创业团队和佛山“蓝海人才计划”创新创业团队，作为技术骨干参与国家自然科学基金面上项目2项、企业横向项目4项。发表论文30余篇，申请发明专利10余项。材料的力学性能是保证结构稳定和服役安全的重要指标。超声检测技术由于其无损、高穿透、设备便携等优势被越来越广泛应用于残余应力、弹性常数、强度等力学性能表征。袁懋诞副教授将重点介绍研究团队近年来在超声力学性能无损评价方面的研究进展，主要包括超声兰姆波应力测量、增材制件弹性常数测量、涂层界面结合强度定量表征等三方面内容。首届无损检测技术进展与应用网络会议为了推动我国无损检测技术发展和行业交流，促进新理论、新方法、新技术的推广与应用，仪器信息网将于2022年10月13-14日组织召开首届无损检测技术进展与应用网络会议。会议开设射线检测技术、超声检测技术、自动及智能检测技术、无损检测新技术四大专场，邀请无损检测领域专家老师围绕无损检测理论研究、技术开发、仪器研制、相关应用等方面展开报告，欢迎大家在线参会交流。一、主办单位：仪器信息网二、支持单位：吉林大学、钢研纳克三、参会指南：1、点击会议官方页面（https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/NDT）进行报名。2、报名开放时间为即日起至2022年10月14日。3、报名并审核通过后，将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接。4、本次会议不收取任何注册或报名费用。5、会议联系人：高老师（微信号：iamgaolingjuan 邮箱：gaolj@instrument.com.cn）

力学性能试验是对材料的各种力学性能指标进行测定的一门试验学科。试验所获得的强度、韧性和变形等性能参数，对于工程设计应用和材料研究都具有很重要的参考价值，很多场合直接以试验结果为使用依据。现阶段，材料力学性能检测试验机已被广泛应用于钢铁、造船、电气、机械制造、钢构、航空航天、港口机械、建筑、大学科研院所、质量监督检验第三方检测机构等。在我国各种类型的材料试验室里，试验机数量庞大，种类齐全、高中低档皆有。8月16日，中国仪器仪表学会试验机分会副秘书长乐金涛将于第二届试验机与试验技术网络研讨会期间分享报告，介绍我国金属材料常规力学性能检测技术的现状及发展，以期帮助大家深入了解我国试验机技术发展态势。关于第二届试验机与试验技术网络研讨会为帮助业内人士了解试验技术发展现状、掌握前沿动态、学习相关应用知识，仪器信息网携手中国仪器仪表行业协会试验仪器分会于2023年8月16日组织召开第二届“试验机与试验技术”网络研讨会，搭建产、学、研、用沟通平台，邀请领域内科研与应用专家围绕试验机行业发展、试验技术研究、试验技术应用等分享报告，欢迎大家参会交流。会议详情链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/testingmachine2023

2022年10月13-14日，首届无损检测技术发展与应用网络会议于线上成功召开，会议进行了25个精彩报告，吸引近1200位业内听众报名参会。本次会议由仪器信息网主办，得到了吉林大学、钢研纳克检测技术股份有限公司的大力支持，旨在推动我国无损检测技术 发展和行业交流，促进新理论、新方法、新技术的推广与应用。会议设置四大专场，内容涉及射线、超声、漏磁、涡流、太赫兹、红外热成像、电磁等多种无损检测技术。会议过程中，听众积极参与，直播间氛围热烈。经征求报告嘉宾意见，12个报告将设置视频回放，便于广大网友温故知新，详情见下表：首届无损检测技术进展与应用网络会议报告题目报告嘉宾单位 职称回放链接射线检测技术专场高分辨X射线三维成像技术及应用王绍钢中科院金属所 高级工程师不回放TESCAN Micro-CT系统及原位动态4D应用介绍袁明春泰思肯 应用工程师回放链接X射线CT成像技术在钢铁材料失效分析中的应用刘珑齐鲁工业大学(山东省科学院) 副研究员不回放三英X射线CT无损检测技术、产品与应用张宗三英精密 市场总监回放链接X射线三维分层成像技术及其在半导体测试领域中的应用刘宝东锐影检测总经理，中科院高能物理所副研究员不回放超声检测技术专场超声导波阵列成像检测技术刘增华北京工业大学 教授不回放先进超声检测技术及其应用周正干北京航空航天大学 教授回放链接超声导波智能成像技术及应用刘洋天津大学 教授不回放材料力学性能的超声无损评价研究及应用进展袁懋诞广东工业大学 副教授不回放基于时差法的三维结构声发射源定位方法研究崔志文吉林大学 教授不回放超声检测技术原理及应用凡丽梅中国兵器工业集团第五三研究所 研究员回放链接助力无损检测——仪器选型如何实现降本增效？王利影仪器信息网导购平台 运营经理不回放自动及智能检测技术专场极端工况下材料服役性能原位测试技术张建海吉林大学副教授，吉林省材料服役性能测试国际联合研究中心副主任不回放管材表面缺陷自动智能检测技术及应用刘光磊钢研纳克 无损事业部副总回放链接曲面叶片几何量测量和缺陷检测赵新玉大连交通大学 副教授回放链接航空复合材料构件超声自动化检测技术及应用樊俊铃中国飞机强度研究所 副主任不回放高品质钢内部质量高精度检测与三维全息表征黎敏北京科技大学 教授不回放机器视觉技术及在钢铁生产中的应用吴少波钢铁绿色化智能化技术中心 机器视觉组长不回放无损检测新技术专场超高清漏磁无损检测及其应用黄松岭清华大学 教授回放链接复合材料声发射检测技术及应用周伟河北大学 教授回放链接复合材料（CFRP）全寿命周期涡流无损检测研究曾志伟厦门大学 教授回放链接太赫兹无损检测理论及应用研究范孟豹中国矿业大学 教授回放链接复合材料太赫兹无损检测技术任姣姣长春理工大学 副教授不回放硅基光伏电池缺陷红外热成像检测与深度学习缺陷分类卜迟武哈尔滨商业大学 教务处副处长/副教授回放链接电磁多物理检测技术研究及应用高斌电子科技大学 教授回放链接

4月17日-19日，第十七届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2024)在苏州狮山会议中心隆重召开。ACCSI2024以“融合创新、质领未来”为主题，设置1个大会主会场、1个高峰论坛、13个平行分论坛，以及多个特色展区，吸引超1500位科学仪器行业人士参会。4月19日，由仪器信息网、苏州无损检测协会共同主办的“无损检测技术创新发展论坛”同期进行，近百位无损检测技术专家、企业代表、相关科研工作者、应用领域工程人员等同聚一堂，共同探讨无损检测行业现状与未来发展趋势，分享无损检测最新技术与应用案例，深化产、需合作，推动相关产业高质量发展。论坛现场仪器信息网编辑部主任傅晔，苏州市工业经济联合会秘书长、高级工程师李猛，中国特种设备检测研究院研究员沈功田出席论坛并依次致辞。仪器信息网编辑部主任 傅晔（左），苏州市工业经济联合会秘书长、高级工程师 李猛（右）之后，沈功田研究员，中国广核集团首席专家、研究员级高级工程师李明，中国特种设备检测研究院测试评价室主任、高级工程师潘强华，青岛青源峰达太赫兹科技有限公司总经理助理、研发总监孟坤，无锡璟能智能仪器有限公司总经理吴骏，微旷科技(苏州)有限公司副总经理、南京工业大学副教授李仁庚，南京航空航天大学教授王平，钢研纳克检测技术股份有限公司无损事业部副总刘光磊等分别作主题报告。苏州无损检测协会常务副会长沈明奎主持会议。苏州无损检测协会常务副会长 沈明奎中国特种设备检测研究院研究员 沈功田沈功田研究员分享报告《先进无损检测技术发展现状与展望》，介绍了无损检测的应用对象和作用、无损检测方法的分类，无损检测标准与仪器发展现状，特种设备先进无损检测技术研究进展（包括活性缺陷的声发射检测与评价技术、大型承压设备不停机电磁外检测技术、油气储运设施不停输磁声复合内检测技术等），并对我国未来中长期无损检测技术需求和发展进行了展望。他讲到，在无损检测领域，新技术、新原理仪器不断涌现，为满足工业4.0和智能制造的需求，无损检测仪器正朝着数字化、自动化、网络化、智能化方向发展；另外，设备设施的大型化要求无损检测仪器向非接触、快速检测和评价方向发展，在用设备设施的长周期运行要求无损检测仪器向云检测、在线监测、预警与故障诊断方向发展；同时，用于仪器研发的各类设计和仿真软件的成熟，又推动着无损检测仪器向云计算方向发展。中国广核集团首席专家、研究员级高级工程师 李明李明研究员分享报告《水下超声电磁综合检测系统开发、评测及应用》。水下超声电磁综合检测系统，是针对核电、海洋资源开采、船舶等水环境下关键部件的检测需求，突破水下零重力综合无损检测及缺陷定量评估等关键技术，所开发的具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的无损检测仪器，成功实现了水环境下关键部件损伤的超声、电磁综合检测。中国特种设备检测研究院测试评价室主任、高级工程师 潘强华潘强华高级工程师分享报告《超声类仪器性能测试评价及质量分级》。超声类仪器设备质量分级是传递产品质量信号、实现无损检测数据可靠的重要途径。当前我国无损检测仪器设备行业发展的困境是产品质量效率偏低、品种多而不优；产品国际竞争力偏弱，产业大而不强。结合国内超声技术现状，开展对超声类仪器设备各项性能参数的测试评价及研究工作，实现对关键性能参数测试方法研究及质量分级，构建无损检测仪器设备质量分级及评价机制，对我国质量基础建设具有重要理论与现实意义。青岛青源峰达太赫兹科技有限公司总经理助理、研发总监 孟坤孟坤总监分享报告《太赫兹-TDS技术及在无损检测领域的应用》。太赫兹波是0.1THz~10THz的电磁波，具有穿透性、安全性和指纹谱等特性。作为一种新型的无损检测技术，太赫兹与x光、噪声等无损检测手段能够很好的互补，在军事、科研和工业生产在线检测领域的应用潜力巨大。目前，青源峰达已推出QT-TS1000型高精度太赫兹时域光谱系统、QT-TS2000型快速太赫兹时域光谱系统、QT-TO1000型太赫兹三维层析成像系统、QT-TRS1000型太赫兹时域光谱教研系统、QT-NDT1000型自动随形太赫兹无损检测系统等产品。无锡璟能智能仪器有限公司总经理 吴骏吴骏总经理分享报告《X射线智能检测技术发展现状及相关行业政策解读》。他讲到，随着X射线检测技术应用的不断拓展，X射线智能检测技术不断向精密性、安全性要求更高的无损检测领域、微焦点工业精密X射线检测（主要面向集成电路、电子制造、新能源电池等行业）应用发展。除了民用领域之外，X射线检测也逐步在航天军工、核工业等领域得到应用。近年来我国集成电路及电子制造和新能源电池制造等行业高速发展，持续推动工业X射线检测行业快速发展。随着各项行业政策利好，高端X射线智能检测设备作为影响下游行业检测水平的关键设备，正在为高新技术产业发展提供重要质量保障和护航。微旷科技(苏州)有限公司副总经理、南京工业大学副教授 李仁庚李仁庚副教授分享报告《高性能原位CT开发与应用》。微旷科技基于X射线强穿透能力和计算机断层扫描（CT）技术，结合亚微米级精密控制转台和机械控制，实现了毫米/厘米级试样的三维无损成像；通过配置超高温模块、低温模块、高载荷模块（拉伸/压缩/弯曲/疲劳），构建热-力耦合系统，实现了超高温变形、超低温变形以及热冲击、疲劳、蠕变等复杂工况下轻合金材料与部件的原位CT成像。高性能原位X射线CT设备的成功研发，将极大提升关键结构材料在服役工况下的可靠性和安全性。南京航空航天大学教授 王平王平教授分享报告《高精度无损检测和智慧感知技术在冶金行业的应用》。南京航空航天大学高速载运设施的无损检测监控技术工信部重点实验室，作为目前工信部唯一的无损检测专业实验室，成功研发了应用于铁路领域的GTC-80大型钢轨探伤车电磁核心技术，和应用于冶金领域的全板面全相控阵国产化大型钢板超声波检测设备、钢厂铁路运输检测及智能运维系统、板材在线力学性能无损检测系统、管线钢硬点检测系统等。依托该实验室，金宇智能于2022年成立，聚焦从航空航天到钢铁、铁路、能源等领域，已形成相控阵超声波探伤、钢铁力学性能无损检测等系列自动化检测产品。钢研纳克检测技术股份有限公司无损事业部副总 刘光磊刘光磊副总分享报告《钢板硬斑微磁检测应用研究》。热轧管线钢受温度、冷却速度等影响在局部易产生硬斑，在受力时出现应力集中，容易引起裂纹，严重影响服役安全。高端管线钢要求100%硬斑检测。而常规硬度检测主要采用“抽样/有损”方法，对产品整体性能的评价不充分，不能满足检测需求。在此背景下，钢研纳克成功研制多功能微磁无损检测仪器和板材硬斑检测系统，并已投入使用。近年来，随着我国制造业转型升级，产业结构调整不断深入，核电、航空航天、汽车、高铁、轨道交通等重点行业迅速发展，促进无损检测设备需求增长的同时，也对无损检测设备在技术水平、性能、质量等方面的要求越来越高。本次论坛成功举办，与会嘉宾深入交流，有效促进了无损检测新理论、新方法、新技术的推广与应用，也为无损检测行业的高质量创新发展提供了有力支持。　　关于ACCSI：　　“中国科学仪器发展年会(Annual Conference of China Scientific Instruments，ACCSI)”始于2006年，已成功举办十七届。每年一届的“中国科学仪器发展年会”旨在促进中国科学仪器行业“政、产、学、研、用、资”等各方的有效交流，力求对中国科学仪器的最新进展进行较为全面的总结，力争把最新的有关政策、最前沿的行业市场信息、最新的技术发展趋势在最短的时间内呈现给各位参会代表。　　更多第十七届中国科学仪器发展年会精彩内容，请点击链接：ACCSI2024现场直击

10月25日，第二十七届中国国际质量控制与测试工业设备展览会（简称2023 Q.C.CHINA）拉开帷幕。作为目前中国工业检测行业中规模盛大、历史悠久、范围广泛的品牌展会，本届Q.C.CHINA以无损检测技术与设备为主要展出内容，汇集了近150家世界各地检测设备制造商及代理商带来的众多高端技术和先进设备，打造了一场属于无损检测人士的交流盛宴。展会同期举行中国机械工程学会无损检测分会第十二届年会，会议以“睿智检测，创新发展迈进世界无损检测科技前沿”为主题，设置大会报告和专业会议报告，进行无损检测学术交流，进一步促进无损检测新理论、新方法、新技术的推广与应用，推动中国无损检测事业的发展。展会现场盛况部分展商风采如下：Evident展位Evident为Olympus旗下子公司，负责Olympus工业和生命科学业务。其中，Evident工业部门产品包括用于维护、制造及环境应用的工业显微镜、工业视频内窥镜、无损检测设备和X射线分析仪等，以先进的技术为后盾，广泛用于质量控制、检验和测量。钢研纳克展位钢研纳克无损检测事业部是钢研纳克检测技术股份有限公司的特色板块之一，在原钢铁研究总院无损检测研究室（10室）的基础上，近四十年来积累了大量的人才和技术实力。其中，研发的大口径管棒无线传输超声旋转头检测系统实现了380mm直径钢管快速缺陷检测，研制的方坯在线超声检测系统实现了坯料内部和表面缺陷的在线检测。截至目前，钢研纳克已经为冶金、石化、铁道、机械等行业的上百家企业建造了自动化超声、涡流、漏磁和磁粉探伤检测线或设备近500套。奥龙射线展位奥龙射线，一家传承近六十年射线仪器研制历史的仪器企业，每年均有不少于两项技术成果通过辽宁省科技成果鉴定和新产品投产鉴定，在产品填补国内空白的基础上，还获得了不同级别的政府奖励。当前，奥龙射线产品主要分为X射线探伤仪器和X射线分析仪器两大系列，旗下拥有上海奥龙星迪、丹东奥龙电子、奥龙检测服务、丹东奥龙中科传感技术四个子公司。可以说，奥龙射线既是X射线仪器和材料试验仪器的开发商和产品制造商，也是X射线检测解决方案的服务商。日联科技展位日联科技专注于X射线全产业链技术研究，成功研制出国内首款封闭式热阴极微焦点X射线源并实现产业化应用，微焦点和大功率X射线智能检测装备被广泛应用于集成电路及电子制造、新能源电池、铸件焊件及材料等检测领域。今年4月份，日联科技在科创板上市，成为中国工业X射线第一股。力能时代展位力能时代是麦格米特集团子公司，以高压、光学和智能数字控制为核心技术，从事X射线发生器和高压电源设备解决方案的研发和生产。截止目前，力能时代不仅在深圳和杭州分别建立了研发中心，并依托麦格米特集团强大的供应链体系，在麦米湖南株洲数字化工厂建立了生产基地，标准化、流程化、数字化的生产制造流程，保障了产品的一致性和稳定性。博思得展位博思得专注于研发和生产X光影像设备核心部件， 实现了X光影像设备核心部件技术突破，成就出了一系列高性能、高质量的产品，如高压发生器 、组合式X射线源、电源分配单元，被广泛应用于CT、CBCT、DR、乳腺仪、C型臂X光机、安检及工业检测设备等。德华展位德华作为多家国际著名无损检测（英国Sonatest、以色列Scanmaster、意大利Bosello、德国Dueer、丹麦Comet等）及理化分析（法国Lamplan、德国Belec、加拿大Clemex等）仪器和设备的总代理，多年来不断为国内用户带来先进和高性价比的产品。德华总部位于香港，在上海、北京、成都、沈阳、西安、广州和南通等设立办事处，并于上海建有培训、演示与应用实验室，以保障产品和服务质量。嘉易安展位嘉易安专注于便携式非破坏性的力学性能测试装置研发与销售，自主研发了基于压痕法微损测试技术的力学性能检测仪， 同时为使该产品适用现场不同工况设计搭配了多种磁性、链条等配套夹具。此外，嘉易安还将在获得检测资质后开展有限元模拟、失效分析以及在役设备寿命评估等业务。2023 Q.C.CHINA为期三天，10月26、27日精彩继续，欢迎各位持续关注！

p style=" text-align: center " 耐驰科学仪器商贸(上海)有限公司 /p p 　　Gabo 公司是全球领先的大力值动态热机械分析仪器供应商，有40 多年的仪器设计及应用经验，其产品广泛用于轮胎、橡胶行业，是行业测试的标杆仪器。为了拓展产品应用领域，开拓更广泛的市场，Gabo公司于2015年与Netzsch合并，隶属Netzsch热分析业务部，主要产品有Eplexor系列(大力值、高温DMA)、Gabometer(压缩生热测试)和Gabotack(粘接强度测试)，其中Eplexor 系列应用最为广泛，涉及橡胶、聚合物、陶瓷、玻璃、金属、复合材料等领域，本文主要介绍了其原理、结构及应用。 /p p span style=" font-size: 20px " strong 原理 /strong /span /p p 　　Eplexor系列是大力值DMA 仪器，可以在动态或静态载荷的情况下对材料进行表征： /p p 　　1、动态载荷测试，是在样品上施加一定频率的周期应力，分析应变大小及施加的动态力与样品形变间的相位差，由此得到材料的动态性能，如刚度(弹性模量，E’)和阻尼(损耗模量，E’’)。为了模拟材料在实际工况下的受力方式，动态应力可以是正弦波、三角波，也可以是方波等。图1所示为正弦波应力作用下的应力(红色)和应变(蓝色)曲线，应力与应变的比值为复数模量，二者的相位差为δ，反应了材料变形的滞后程度。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/3a83b8ed-d1aa-4af3-beaf-3f8672727b69.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1、动态载荷下的应力应变曲线 /p p 　　在复数坐标内，复数模量与x轴的夹角即为δ，储能模量(E’)和损耗模量(E’’)分别是复数模量在实轴和虚轴的投影，tanδ为损耗因子，数值上等于E’/E’’，代表了材料的损耗特性。图2 显示了不同材料的相位差分布，金属材料最低，高聚物次之，液体、油类较高。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/e0683e76-1d39-488f-8a4a-ffb9dddafaf5.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图2、不同材料的相位差分布 /p p 　　2、静态载荷测试，是在样品上施加静态的应力/应变，分析样品尺寸/力随时间的变化，得到材料的蠕变/松弛性能或模量、强度等参数。 /p p span style=" font-size: 20px " strong 结构 /strong /span /p p 　　图3为Eplexor传感器结构示意图，与传统小力值DMA 相比，其最大的特点是静态力和动态力可以分别单独驱动，静态力通过伺服电机驱动，动态力通过电动振荡器产生，这样动态力和静态力可同时实现全量程加载(最大可达± 8000N)，在更宽广的载荷作用下研究材料的力学性能。为了保证不同载荷下的力值精度，可配备多个量程的力传感器，用户可自行更换。 /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/880e5240-e070-4759-a4c2-5a1ab72ac702.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图3、Eplexor结构 /p p 　　为了满足不同样品多种变形方式的要求，Eplexor配备了多种支架，测试可在压缩、拉伸、三点弯曲、四点弯曲、剪切、悬臂等多种模式下进行。此外，可以通过配置扩展附件，实现DEA与DMA 联用，得到力学性能的同时得到材料的介电性能 通过配置湿度附件，可以研究吸水对材料性能的影响 或通过浸入式容器，研究样品与水或油的接触导致的老化或增塑剂效应 通过配置UV 附件，研究材料的光老化或光固化反应。还可以配置自动进样器，提高测试效率。 /p p span style=" font-size: 20px " strong 应用 /strong /span /p p 　　Eplexor的应用覆盖众多领域，其中橡胶行业应用是其传统强项，发表的相关研究结果很多，本文对此不作过多展开，而主要侧重该仪器在复合材料、合金、陶瓷等领域的独特应用。作为一种新型的结构功能材料，纤维增强复合材料以其高强度、低密度的特性，得到越来越广泛应用。图4 所示为纤维增强材料的常规DMA 测试结果，可以看出在157.6 度前，材料的模量为140GMPa左右，与钛合金相当，在温度要求不高的领域可以取代传统金属。 /p p style=" text-align: center " img title=" 4.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/e3aeff96-ea7a-4b23-8bb4-ec22fea71cb2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图4、纤维复合材料常规DMA 测试 /p p 　　但与金属类材料不同的是，复合材料在其弹性变形范围内，应力与应变之间不一定呈线性关系，而复合材料在工况过程中通常需要在有一定预载荷作用的情况下，再承受额外的动态交变载荷，如桥梁、飞机、汽车等，所以非常有必要对此类材料在不同动/静载荷作用下的性能进行研究。图5所示为对碳纤维复合材料进行动/静载荷扫描的三维结果，可以看出，材料的模量对载荷有非常明显的依赖性，静态载荷不变的情况下，模量随动态载荷增大而降低，而动态载荷不变的情况下，模量随静态载荷增大而增大，这可能是动/静载荷作用对复合材料内部变形机制的影响不同。 /p p style=" text-align: center " img title=" 5.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/ce078cac-b6e3-4c53-843d-ad5c64065dff.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图5、碳纤维复合材料的非线性力学行为 /p p 　　形状记忆合金，是一种加热到一定温度时低温下产生的形变会消除，并恢复到其原始形状的材料。由于其特殊的形状恢复功能，已被广泛应用于航空航天、医疗器械、机械电子等领域。此类材料在应用时，需要知道其发生形状转变的温度，而研究发现转变温度对载荷有一定的依赖性，因此有必要对工况载荷下的转变温度进行测试。图6为在不同预载荷作用下，对同一材料进行温度扫描的结果，测试采用拉伸模式，升温速率2K/min，频率10Hz，动态载荷保持20MPa不变，静态载荷从25MPa增大到250MPa，依次进行测试。静态载荷小于75MPa时，样品没有表现出明显转变，载荷超过100MPa时，随静态载荷增大，转变越来越明显，且转变温度逐渐提高，说明预加载荷会诱发相变，且可能导致合金微观结构上的变化，从而推迟转变温度。 /p p style=" text-align: center " img title=" 6.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/acd9834f-582a-481a-87bb-6d32243c5b32.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图6、预载荷对形状记忆合金转变温度的影响 /p p 　　金属陶瓷类样品通常的工况温度较高(如1000 度以上)，且承受的载荷较大，传统的DMA 由于温度和力受限，无法检测材料在高温区的力学性能，采用Eplexor 的高温炉即可以轻松实现。图7 为金属陶瓷复合材料在三点弯曲模式下进行的温度扫描测试，红色和蓝色曲线分别代表样品尺寸和静态应变随温度的变化，可以看出在50N静态载荷作用下，1400℃左右样品尺寸发生明显变化，可能是材料内部金属组分的熔融导致样品软化，此在载荷下，材料无法应用于更高温度。若增大或减小载荷，可能会使软化点提前或延后。 /p p style=" text-align: center " img title=" 7.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/56b176c9-9aca-4b87-b755-6c3cd845b241.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图7、金属陶瓷复合材料的耐温性测试 /p p 　　综上，Eplexor是一款配置灵活、功能强大的动态热机械分析仪，可以在宽广的温度和载荷范围内满足各类材料的力学性能测试要求。 /p

2014年4月14-22日，三思纵横参加了由江苏省特检院、江苏省理化资格鉴定委员会主办的“江苏省力学性能I、II级人员培训考核鉴定发证班”。该培训会议针对江苏省各企事业单位负责力学检测的人员而举办的力学性能技术考核培训与资格考证，在江苏省质检领域影响力极为重大。三思纵横代表在会上就新产品、新技术在试验机领域的推广与应用做了重要的发言，受到了主办方与参会人员的一致赞誉。　　江苏省特检院与江苏省理化资格鉴定委员会作为江苏地区理化特检的组织机构，为响应国家相关规定及质量认证对特殊工种的要求，于2014年4月14日-21日在南京举办“江苏省力学性能I、II级人员培训考核鉴定发证班”，为考核合格的人员颁发省特检唯一认可的全国统一的资格证。本次会议参会人员为江苏省各企事业单位负责力学检测的人员120人左右，专业性非常强。　　 深圳三思纵横科技股份有限公司作为试验机行业的领导品牌，不仅承担着中国试验机行业的创新及发展的领导重任，更致力于为中国质检检测领域整体水平的不断提高。三思纵横代表梁廷锋（南京办事处经理）在会上重点介绍了三思纵横公司发展历程、新技术及新产品，并与参会人员交流了新产品、新标准在试验机及实验技术中的应用与推广，受到了主办方及参会人员的一致赞誉，现场有数家企业表示对三思纵横的产品及方案感兴趣！　　三思纵横-中国试验机行业领导品牌、最可信赖的中国试验机方案服务商，竭诚助力中国质检领域发展！更多资讯，请关注三思纵横微信服务号！

&ldquo 把脉&rdquo 极端环境下的材料性能 &mdash &mdash 中国建材检验认证集团首席科学家包亦望教授专访 　　2000℃的环境下，铁已熔成液体，有人想到变通办法，在铁表面镀一层&ldquo 膜&rdquo &mdash &mdash 可以胜任高达2000℃以上超高温氧化环境的陶瓷材料。但问题接踵而至，现有试验机的夹具和压头材料本身难以承受1500℃以上的超高温氧化极端环境，如何评价材料的可靠性?这个问题曾经难倒了我国科研人员，也包括国际同行。 　　如今，问号已经拉直。 　　1月9日，在2014年度国家科技奖励大会上，中国建筑材料科学研究总院博导、中国建材检验认证集团(CTC)首席科学家包亦望教授和他的团队凭借&ldquo 结构陶瓷典型应用条件下力学性能测试与评价关键技术及应用&rdquo 捧得国家科技进步二等奖。 包亦望在操作超高温极端环境力学测试系统 　　缺失的极端环境下材料评价方法 　　2003年，包亦望还在中科院金属所做&ldquo 百人计划&rdquo 研究，所里一位研究人员找到他，寻问有没有陶瓷复合构件界面强度的评价方法。这个问题来源于工程实践。 　　之所以找到包亦望，不仅因为他是有名的&ldquo 点子王&rdquo ，更重要的是，解决这个世界性难题已经越来越迫切。 　　结构陶瓷具有高强耐磨、抗腐蚀、耐高温等许多优异性能，因此被广泛应用于航空航天、机械、石油化工和建筑等高技术领域。 　　但陶瓷本身是脆性的，具有&ldquo 宁碎不屈&rdquo 的特点，服役中的陶瓷及构件容易发生突发性灾难事故，故又成为最不安全的材料。 　　时隔近30年，1986年的&ldquo 挑战者&rdquo 号航天飞机灾难仍被多次提及，刚起飞73秒，航天飞机发生解体，机上7名机组人员丧命。这次灾难性事故导致美国航天飞机飞行计划被冻结了长达32个月之久。最终调查发现，原因之一是陶瓷隔热瓦与母体界面脱粘后失去隔热能力，导致价值12亿美元的航天飞机被炸成碎片。 　　如果能对结构陶瓷力学性能做出准确评价，不仅可以保证构件安全可靠，还能对其失效时间做出预测。 　　但由于涂层与基体间难以剥离作为单质材料进行测试，如何评价材料的可靠性是一项国际难题。 　　包亦望告诉记者，具体来说，难题体现在四个方面：界面问题：陶瓷复合构件界面强度和不同环境下的服役安全评价；异型件：管状或环形陶瓷构件的力学性能无法参照现有标准和检测技术；陶瓷涂层：热障涂层、耐磨涂层的模量或强度无法直接测试 极端环境：超高温氧化环境下陶瓷性能评价无技术，无标准，无测试设备 构件性能预测：通过表面痕迹和接触响应非破坏性的监测和预测构件可靠性。 　　&ldquo 因为评价标准缺失，目前大多采用&lsquo 牺牲层&rsquo 的办法。&rdquo CTC研究中心副主任万德田解释，所谓&ldquo 牺牲层&rdquo ，是指本来只要10毫米的涂层，被加厚到了15&mdash 20毫米，这样虽然安全系数提高了，代价是飞行器重量也提高了，成本随之增加。 　　随着航天、航空、航海、化工、冶金等工业的快速发展，准确评价涂层材料力学性能显得越来越紧迫和重要。 　　中国工程院院士杜善义曾经说过，超高温试验是一个很复杂的技术问题，每一系统的建立难度都很大，但我国航空航天工业的发展需要建立超高温测试技术。 　　&ldquo 雕虫小技&rdquo 解决大难题　　&ldquo 方法非常简单，在外行看来可能就是雕虫小技。&rdquo 但包亦望说，这其中最难的是首先要想到捅破那一层窗户纸的方法，而这得建立在大量分析计算基础上。 　　随手翻开一本笔记本，除了看似简单的图示，就是密密麻麻的计算式。 　　&ldquo 有时候为了一个小公式，花几个月推导都是正常的。&rdquo 经过长达十多年的研究，包亦望和团队不断试验，反复采集整理数据，发明了一系列评价新技术。 　　陶瓷材料难以直接进行拉伸载荷试验，如何测得界面拉伸强度和界面剪切强度?传统的测试方法将试验样品叠加或者拼接，然后在叠加处或拼接处施力，但都无法获得界面拉伸强度。 　　&ldquo 十字交叉法&rdquo 提出，将两根矩形截面短棒以十字交叉方式粘接成测试样品，设计专用带槽夹具和圆弧形压头，分别测得界面拉伸强度和界面剪切强度。 　　这项技术适用任何固相材料之间的界面强度和疲劳性能评价，并可推广到各种高强粘接剂的强度和耐久性评价，此方法一经推广，受到国内外无机材料检测领域专家的赞赏。 　　但新课题又来了。 　　不是所有产品的样品都能加工成常规的矩形截面，而这类产品的应用范围又很广，如模拟核爆用石英玻璃管，光纤套管，火箭或导弹的尾喷管，石油化工用防腐内壁管等。 　　&ldquo 缺口环法&rdquo 能简单、方便、快捷的评价管状和环状脆性材料的基础力学性能。 　　&ldquo 无需特殊的夹具，节省了大量的试验经费和时间。&rdquo 包亦望说。 　　&ldquo 相对法&rdquo 则是通过已知或容易测量的材料参数去计算出无法直接测量的未知参数。 　　&ldquo 这就好比即使没有秤砣，只要知道一公斤白糖在杆秤的什么位置，就能称出同样质量的其他物质。&rdquo 包亦望说，这解决了陶瓷涂层的基础力学评价问题。此前涂层材料力学性能测试基本上空白，世界各国都在寻求测试技术。 　　试验证明该方法简单、准确、可靠达到事半功倍的效果，解决了热障涂层、防腐涂层和耐磨涂层等力学性能测试的空白。 　　&ldquo 局部受热同步加载法&rdquo 解决了超高温氧化环境下测试的国际难题。 　　&ldquo 痕迹法&rdquo 则有点类似于&ldquo 中医号脉&rdquo ，通过分析试验后样品残余压痕痕迹的形貌和尺寸，推测出几乎全部的材料力学性能。该方法受到国内外专家的高度赞赏，国际评审专家认为&ldquo 这项工作确实是对纳米压痕技术的一个新贡献&rdquo ，并在国际综述文献里被称为&ldquo BWZ method&rdquo (其中B指包亦望)。 　　主导制定国际标准提高话语权 　　建立方法、发明技术，包亦望和团队不满足于此，近年来一直致力于将技术转化为国家标准和国际标准。 　　&ldquo 国际标准的形成过程是一个博弈过程，体现了技术、产业乃至国家的综合影响力和话语权，是市场的竞争源头，为此国际上对标准的竞争极为激烈。&rdquo 包亦望印象深刻的是将&ldquo 相对法&rdquo 形成国际标准中的波折。 　　2007年，包亦望将发明的&ldquo 相对法&rdquo 在国际刊物发表，受到国际同行的高度认可，实验证明该方法简单、准确、可靠。此前虽然国内外有用纳米压痕技术来评价陶瓷涂层的弹性模量，但反映的仅仅是局部甚至某晶粒的性能，只对理想均匀致密材料有效，而且设备昂贵，尚不能测量涂层的强度。 　　2013年，ISO组织向全世界征求陶瓷涂层测试技术时, &ldquo 相对法&rdquo 评价技术与日本提出的类似国际标准草案形成竞争，最后交由ISO顾问Peter(皮特)先生仲裁，由于相对法具有原创性，适用范围更广泛，最后被成功立项。 　　利用自主知识产权转化成的国际、国内及行业标准，已被用于1000多家陶瓷企业和军工企业的相关产品各项力学性能检测与分析，经济效益数亿元。 　　包亦望认为，标准的社会效益意义更重大。大量性能检测方面的标准技术的制定，对于促进工程陶瓷和玻璃行业健康发展、无机非金属材料力学性能的学科发展、切实保障老百姓生命财产安全方面具有重要意义。 　　2007年，包亦望向ISO组织提交的以&ldquo 十字交叉法&rdquo 技术为基础的国际标准获得一致通过，在此前的陈述环节中，他提出的创新性、实用性受到高度关注，与会的六七个国家代表找到包亦望，反映该标准简洁明了，并找他要PPT，提出在自己的国家先用。 　　不将技术装在口袋里 　　让科技成果落地开花，而不是将技术装在口袋里。 　　有别于大多数科研工作者，包亦望不仅建立了很多创新的理论，还能将抽象的理论转化为可操作的方法与技术，并通过仪器设备这种载体来实现，反过来，自主研发的科学仪器设备又成为产生新观点的重要工具。 　　在中国建筑材料科学研究总院的实验室里，庞大的超高温极端环境力学测试系统塞满了约40平米的屋子。 　　&ldquo 该系统是国际上唯一针对陶瓷、复合材料的超高温力学性能测试仪器，温度最高可达2200℃，已经为多家合作单位进行了材料的超高温测试试验，解决了材料的超高温力学性能评价技术难题。&rdquo 万德田言语间透出自豪，他告诉记者，以近地空间用超高声速飞行器为例，该系统可为飞行器所用特种材料的服役安全和结构设计提供重要技术支撑，此外还有助于低成本选材。 　　超高温氧化耦合极端环境下，航天、航空飞行器的外围材料，如发动机和喷火管等处材料的安全性性能评价和设计至关重要。现有试验机的夹具和压头材料本身难以承受1500℃以上的超高温极端环境，这样使得材料的力学性能试验样品无法测试。该系统就是包亦望和团队运用&ldquo 局部受热同步加载法&rdquo 生产出来的。 　　包亦望教授率领他的团队不断攻克难题，从理论到技术、从实验到装置，发明了一套评价材料在极端超高温氧化环境下的力学性能测试方法与评价技术，开发了国际上首台&ldquo 材料超高温力学性能测试系统&rdquo ，并获得863计划和首批国家重大科学仪器设备开发专项的支持。 　　这些年，包亦望和团队将取得的理论成果和新方法、新技术转化为一系列有特色的仪器设备，包括常温和高温固体材料弹性模量测试仪、安全玻璃冲击失效检测仪、多功能零能耗钢化玻璃检测器、钢化玻璃表面平整度测试仪、钢化玻璃缺陷和自爆风险检测仪、硬脆材料性能检测仪、幕墙松动脱落风险测试仪等，这些仪器设备有的已经进入国内多所高校和科研机构的实验室，成为科研工作者探索科学的有力工具。

一、项目基本情况项目编号：0705-244005012320项目名称：同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目预算金额：1010.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：950.000000 万元（人民币）采购需求：序号产品名称数量简要技术规格备注1地质体微观物理力学性能测量系统1批该系统针对海洋沉积物等地质体微观物理力学性能的测量，融合了流变特性测量、微观三维结构测量及原子级力学性能测量三个模块，实现了大范围颗粒尺寸、高精度、全方位的地质体微观物理力学性能获取，可应用于以地质体微观物理力学特性分析、大地质颗粒浆体3D结构及其空间展布观测为基础的地质资源与地质工程领域。预算金额：人民币1010万元 最高投标限价：人民币950详见其他补充事宜合同履行期限：合同履行至合同期结束本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2024年07月12日 至 2024年07月19日，每天上午9:00至12:00，下午12:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：https://www.shabidding.com方式：线上领购售价：￥500.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：同济大学　　　　　地址：四平路1239号021-65985215　　　　　　　　联系方式：孙老师 　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：上海国际招标有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：中国上海延安西路358号美丽园大厦14楼　　　　　　　　　　　　联系方式：何沛霖、徐迪 021-32173703　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：何沛霖、徐迪电　话：　　021-32173703

p 　　日前，教育部组织以杜善义院士为组长的专家组，对吉林大学承担的国家重大科学仪器设备开发专项“材料微观力学性能测试仪器研制与应用”项目进行了初步验收。吉林大学副校长孙友宏，项目首席科学家、中国科学院院士任露泉，校内相关职能部门负责人以及项目参加单位负责人参加了验收会。会议由教育部科技司基础处副处长王芳展主持。 /p center img title=" 吉林.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/noimg/c22d6b5c-5632-4a98-a748-e53a66429da0.jpg" / /center p 　　孙友宏在致辞中表示，该项目研发的多载荷多物理场环境下材料微观力学性能原位测试仪实现了重大突破，应用前景广泛，为国家战略性新兴产业的发展提供了有力的技术支撑，希望项目组做好后续研发工作，争取产出更多优秀成果。 /p p 　　会上，任露泉院士、项目技术负责人赵宏伟教授及项目各任务负责人分别进行了工作汇报。专家组对项目进行了质询、现场考查和讨论，一致认为：该项目成功研发了具有我国自主知识产权的多载荷多物理场环境下材料微观力学性能原位测试仪及配套分析处理软件，实现了国际上该类仪器零的突破。研发的仪器在先进钢铁、铝合金、高端装备制造、航空航天等领域得到了示范检测、应用开发与功能扩展 研发的关键技术/仪器得到了实际应用和推广。项目成果为高档数控装备、大飞机、载人航天等国家科技重大专项、国家重点研发计划等国家科技重大需求以及新材料、高端装备制造等战略性新兴产业的发展提供了技术支持。项目圆满完成了任务书规定的各项任务，部分任务超额完成，同意通过初步验收。 /p p 　　据悉，国家重大科学仪器设备开发专项“材料微观力学性能原位测试仪器研制与应用”项目于2012年获得国家科技部立项批复，任务承担单位包括吉林大学、北京大学、北京工业大学、钢铁研究总院、成都飞机工业(集团)有限责任公司、东北轻合金有限责任公司、中捷机床有限公司、扬州捷迈锻压机械有限公司、国机集团长春机械科学研究院有限公司等单位。 /p

近日，同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目国际公开招标，预算1010万元，要求潜在投标人于2024年07月19日前递交投标文件。详情如下：一、招标内容招标项目编号：0705-244005012320招标项目名称：同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目项目实施地点：中国上海市招标产品列表：产品名称数量简要技术规格备注地质体微观物理力学性能测量系统1批该系统针对海洋沉积物等地质体微观物理力学性能的测量，融合了流变特性测量、微观三维结构测量及原子级力学性能测量三个模块，实现了大范围颗粒尺寸、高精度、全方位的地质体微观物理力学性能获取，可应用于以地质体微观物理力学特性分析、大地质颗粒浆体3D结构及其空间展布观测为基础的地质资源与地质工程领域。预算金额：人民币1010万元最高投标限价：人民币950万元二、投标人资格要求投标人应具备的资格或业绩：1) 必须是具有独立法人资格的法人或其他组织；2) 投标人应在投标文件中提供投标产品正规销售体系中针对本项目的授权书（说明：招标文件中的制造商授权书格式也同样适用于主要设备制造商正规销售体系中负责在中国地区销售业务的代理商出具的授权书。当由此类代理商出具授权书时，应同时提供制造商出具给该代理商的仍在有效期内的销售其产品的代理证书）；3) 采用源自中华人民共和国关境内（不包括香港、澳门和台湾等单独关境地区）制造的产品（含由境内海关特殊监管区域内企业生产或加工（包括从境外进口材料、部件）的产品）参与投标的境内投标人，应当符合《中华人民共和国政府采购法》第二十二条第一款所规定的资格条件（应在投标文件中提供《中华人民共和国政府采购法实施条例》第十七条第一款所规定的资格证明文件）；4) 投标人须在投标截止期之前在国家商务部指定的机电产品招标投标电子交易平台（以下简称电子交易平台，网址为：http://www.chinabidding.com）上完成有效注册（由于电子交易平台的注册审核需要一定时间，如投标人在决定参加本项目投标后请尽早登录该网站查询自身是否已经处于有效注册状态，以免因临近投标截止时间再来办理注册事宜而影响正常投标）。是否接受联合体投标：不接受未领购招标文件是否可以参加投标：不可以三、招标文件的获取招标文件领购开始时间：2024-06-28招标文件领购结束时间：2024-07-05是否在线售卖标书：否获取招标文件方式：现场领购招标文件领购地点：https://www.shabidding.com招标文件售价：￥500/$80其他说明：有兴趣的潜在投标人可从2024年6月28日起至2024年7月5日止，每天9:00时至16:00时（北京时间）在上海国际招标有限公司网站(https://www.shabidding.com) （以下简称官网）免费注册并在线领购招标（或采购）文件。在上述规定的招标文件出售截止期之后将不再出售本项目的招标文件。本招标文件每套售价为人民币伍佰元整（RMB500.00）或捌拾美元（USD80.00），售后不退。未从招标机构处购买招标文件的潜在投标人将不得参加投标。（1）潜在投标人（或供应商）首次注册需要提供《供应商注册专用授权函和承诺书》（可从供应商注册页面下载）盖章扫描件，潜在投标人（或供应商）应当提前准备，尽早办理，以免影响领购招标（或采购）文件。（2）已注册的潜在投标人（或供应商）可从网站采购公告栏的相应公告中进在线领购招标（或采购）文件流程。若公告要求提供法定代表人授权书等领购资料的（资料格式可从公告附件下载），潜在投标人（或供应商）应当上传相关资料的原件扫描件，否则采购代理机构有权拒绝向其出售招采购文件。无需提供领购资料的项目，潜在投标人（或供应商）提交领购申请并支付费用到账后即可下载电子招标（或采购）文件。项目经理会将纸质文件快递给潜在供应商。发票将以电子发票的形式发送到潜在投标人（或供应商）登记的电子邮箱。（3）对于未按上述要求进行注册并领购招标（或采购）文件的潜在投标人（或供应商），代理机构有权拒收其提交的投标（或响应）文件，对已经接收的投标（或响应）文件也将提请评标（或评审）委员会作无效投标（或响应）文件处理。四、投标文件的递交投标截止时间（开标时间）:2024-07-19 09:00投标文件送达地点:中国上海延安西路358号美丽园大厦13楼1303会议室开标地点:中国上海延安西路358号美丽园大厦13楼1303会议室五、联系方式招标人：同济大学地址：四平路1239号联系人：孙老师联系方式：021-65985215招标代理机构：上海国际招标有限公司地址：中国上海延安西路358号美丽园大厦14楼联系人：何沛霖、徐迪联系方式：021-32173703六、汇款方式招标代理机构开户银行(人民币)：招商银行股份有限公司上海普陀支行招标代理机构开户银行(美元)：CHINA GUANGFA BANK, H.O账号(人民币)：215080920510001账号(美元)：9550880025773600333七、其他补充说明其他补充说明：邮箱 hepeilin@shabidding.com

p style=" text-align: center " strong 灰霾颗粒强度足以使大部分工业用合金产生摩擦磨损 /strong /p p style=" text-align: center " strong 西安交大研究人员建议：为工业装备戴上“口罩”降低灰霾危害 /strong /p p 　　近年来，以灰霾为代表的大气污染问题成为社会关注热点。人们都知道，灰霾会威胁人类的健康。那么，长期在灰霾天气中运行的仪器设备，其工作状态和使用寿命是否也会受到影响?西安交大微纳中心单智伟研究团队通过系统的研究，发现相当比例灰霾颗粒的强度足以使大部分工业用合金产生摩擦磨损。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/f21476c1-1b58-45ae-8ef3-234e4114f97f.jpg" title=" 图1.jpg" / /p p 　　由于灰霾颗粒的超小尺寸，对其力学性能的评估一直是一个难点。微纳中心单智伟研究团队在前期对灰霾颗粒形状及成分的研究中发现，除了许多形状不规则的颗粒外，还有很多球形颗粒。借助先进的科研设备，硕士生丁明帅对球形灰霾颗粒进行系统的力学测试。结果表明，相当一部分的灰霾颗粒物的压缩强度足以使大多数工业用合金产生摩擦磨损。而灰霾颗粒物超小的身躯使它们能随空气随机游走，容易地进入到精密设备诸如轴承、活塞等滑动部件的间隙，进而通过产生滑动磨损，损害精密仪器的工作状态和寿命。在外界腐蚀性灰霾气溶胶的帮助下，这一磨损过程还可能会加速进行。 /p p 　　研究人员建议，相关企业在生产中应立即采取相应的预防措施，比如在洁净间进行精密设备的组装、对滑动部件的间隙进行密封处理以及对那些需要吸入外界空气的引擎添加特殊过滤器等来防止或降低灰霾的危害。 /p p 　　以上相关研究结果以“In situ study of the mechanical properties of airborne haze particles”为题在线发表在近期出版的《中国科学：技术科学》英文版，相关研究内容被选作该期的杂志封面。这一研究结果填补了灰霾颗粒力学性质研究的空白，对于灰霾危害的防治具有重要的指导意义。 /p p 　　(原文链接 a href=" http://link.springer.com/article/10.1007/s11431-015-5935-8" target=" _self" title=" " http://link.springer.com/article/10.1007/s11431-015-5935-8 /a )。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/noimg/8946b973-3c13-46e0-9a19-78fa236291d5.jpg" title=" 图2.jpg" / /p p 　　该论文的作者包括微纳中心的硕士研究生丁明帅、韩卫忠教授、李巨教授、马恩教授以及单智伟教授。此项研究工作得到中国国家自然科学基金、973项目、111项目、中组部青年千人计划项目等资助。 /p p 　　据悉，微纳中心单智伟研究团队已与西安市环境监测站建立了紧密合作关系，针对大气污染在灰霾颗粒物源解析、污染防治以及空气净化等领域作进一步的研究和合作，期望能够不断地为灰霾的防治做出贡献。 /p

由中国力学学会固体力学专业委员会主办，中国工程物理研究院总体工程研究所，西南交通大学力学与工程学院，四川大学破坏力学与工程防灾减灾省重点实验室，顶峰多尺度科学研究所，成都大学承办的“2014年全国固体力学学术会议”于金秋十月在四川隆重举办。此次会议共设2个主会场，27个分会场，会议规模宏大，会场组织有序。作为赞助商之一，轶诺仪器（上海）有限公司亦亲自派出市场与技术团队，全心助力此次大会。 现场与会专家多达1200余人，在为期2天的会议中，来自中国科学院力学所的白以龙教授、王自强教授，自然科学基金委的杨卫教授，美国西北大学的黄永刚教授，哈尔滨工业大学的杜善义教授，中国工程物理研究院的孙承伟教授，西南交通大学的翟婉明教授，香港科技大学的余同希教以及美国普渡大学的陈为农教授分别作了特邀报告，会场气氛轻松热烈，不时传来听众的阵阵掌声。 所谓固体力学，就是研究可变形固体在外界因素作用下所产生的应力、应变、位移和破坏等的力学分支。一般包括材料力学、弹性力学、塑性力学等方向。其中，材料力学是固体力学中发展最早的一个分支，它研究材料在外力作用下的力学性能、变形状态和破坏规律，为工程设计中选用材料和选择构件尺寸提供依据。之后发展起来的弹性力学是研究弹性物体在外力作用下的应力场、应变场以及有关的规律；塑性力学则是研究固体受力后处于塑性变形状态时，塑性变形与外力的关系，以及物体中的应力场、应变场以及有关规律。 众所周知，金属材料的主要力学性能包括硬度、弹性、塑性、刚性、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性等；而硬度作为一项综合的力学性能指标，与材料的其他性能之间存在一定的联系，比如，金属的抗拉强度便可由硬度经过换算得到。另外，金属的硬度与冷成型性、切削性、焊接性等工艺性能也有密切关系；硬度实验能敏感地反映出材料的化学成分、金相组织和结构的差异，因此被广泛用来进行原材料的质量检验，以及检验零件的热处理质量。硬度试验具有设备简单、操作方便快捷、压痕小以及便于现场操作等特点，是产品研发和生产中最常用的力学性能试验方法，在测试金属材料机械性能上得到了广泛应用。 INNOVATEST轶诺仪器，全球领先的硬度计制造商，位于欧洲荷兰，集设计，研发，生产于一身，深谙力学，视质量为第一生命，致力于提供高端、精密、可靠、稳定的硬度检测设备。为此，INNOVATEST轶诺仪器不断契合广大用户的需要，为其量身定做最合适的硬度测试解决方案。 INNOVATEST轶诺仪器在其荷兰总部和上海子公司均设有展厅，随时恭候您莅临体验！

聚焦科技前沿，展示尖端技术。2024年9月2日-4日，“2024中国国际复合材料工业展览会”在上海国家会展中心隆重举行。作为材料力学性能测试的领航者，万测公司携最新产品及材料力学性能测试解决方案于6.6万平米的展览空间中，与全球810家参展企业同台竞技，共绘蓝图。本次展会汇集了来自世界各地的复合材料专家、制造商和创新者，集中展示了复合材料领域的新技术、新产品和解决方案。万测作为一家集研发、制造、销售与服务于一体的国家高新技术企业，致力于为客户提供专业、精准、可靠的力学性能测试解决方案。此次参展，万测带来了由公司自主研发、处于行业领先水准的微机控制电子万能试验机、电液伺服疲劳试验机、复合材料落锤冲击试验机等产品及全套复合材料力学性能测试解决方案。展会现场，万测展区人头攒动，来自全球各地的专家学者、企业代表纷至沓来。现场工作人员通过产品演示、技术讲解等形式，全面展示了万测在材料力学性能测试领域的深厚积累与最新成就，还与参观嘉宾就行业发展趋势、技术创新方向、市场需求变化等议题展开了深入探讨与广泛交流。面对复合材料发展的广阔前景与无限可能，万测将继续秉承“打造成为全球试验机领导品牌”的愿景，致力于为全球客户提供更加先进、高效、可靠的力学性能测试解决方案，共同推动复合材料科技不断先向前发展。我们相信，通过不懈努力，万测将携手全球合作伙伴，共同开创材料力学性能测试的新篇章。

7月初，由中国石油集团工程材料研究院主导修订的《油气工业及低碳能源 管道输送系统用工厂弯管、管件和法兰 第1部分：感应加热弯管》（简称《感应加热弯管》）国际标准正式发布。这一重要成果表明，我国在管道输送系统领域的技术实力已稳居国际前列。2021年，这一国际标准修订项目成功立项，由工程材料研究院青年专家王鹏担任项目长。《感应加热弯管》国际标准规定了碳钢或低合金钢弯管的设计、制造、检验和试验等技术要求。3年来，管道输送系统分技术委员会弯管、管件和法兰工作组（SC2/WG10）积极组织中国、德国、法国、意大利等7个项目成员国的技术专家，围绕弯管热加工工艺、焊缝取样位置、过渡区试验、拉伸检验方法、复检和无损检测等关键技术内容，进行充分讨论，先后完成了150多条技术意见的协商和处理，进一步提升了标准的质量水平和适用性，为推动全球重大油气管道工程建设、维护管道安全稳定运行提供了技术支撑。与该标准类似的国内标准GB/T 29168.1-2021 《石油天然气工业 管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰 第1部分：感应加热弯管》规定了感应加热弯管的交货技术条件。试验与检验部分包括化学成分检测、力学试验（拉伸试验、冲击试验、硬度试验、金相检验、落锤撕裂试验、裂纹尖端张开位移试验、导向弯曲试验、压扁试验）、无损检测（外观检查、焊缝检测、渗透检测、超声波检测、剩磁检测）等。如下表所示：

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 航空器复合材料缺陷和损伤有层板分层、脱胶、裂纹、气泡、夹杂、侵蚀、不恰当固化、芯材变形、基体开裂等。此外在使用过程中也可能产生表面划伤、表面裂纹、进水、穿透穿孔、芯材压坏、冲击损伤等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这些缺陷和损伤产生的原因多种多样，复合材料中的缺陷可能表现为一种类型，也可能多种并存。它们的产生和存在将降低材料的物理性能和力学性能甚至造成不可预见的严重后果。有的存在于表面，肉眼可见。有的产生于材料内部，必须要借助无损检测方法才能识别。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/31bce36b-6d02-4c4a-a919-76c44871d2c6.jpg" title=" 航空.jpg" alt=" 航空.jpg" width=" 450" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 复合材料无损检测技术 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1、目视检查 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 目视检查是发现材料表面损伤最简单有效的方法，它可以发现划痕、剥落、表面开裂、龟裂、近表面的分层、严重的脱粘等。配合使用高强度手电、纤维镜和内窥镜等可以先行判定损伤发生的区域。然而它的缺点是显而易见的，无法彻底检查内部损伤的类型、程度、尺寸等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2、敲击法 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 敲击法是用硬币、小锤等轻质硬物敲击材料表面，声学反馈可以显现材料内部是否存在损伤。敲击法可有效地检测2mm厚复合材料层板的脱粘、脱层等损伤，并且该方法尤其适用于蒙皮结构, 蜂窝结构的损伤检测。人工敲击法虽然成本低、速度快，但依赖于操作者主观经验，人为因素大。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 为了提高检测效率，消除人为因素发展出了自动敲击法。其原理是通过采集分析敲击后的振动信号，与无损伤区域的频谱特征进行比较来识别损伤。自动敲击法设备简单，成本低，使用简便、快速精确，不受周围环境影响。但它无法检测微小损伤，如裂纹。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3、超声无损波检测 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由于复合材料本身及缺陷能够影响超声波的传播和反射，因此通过检测衰减信号或者回波信号可以确定损伤所在的区域和尺寸。超声波能够检出航空器复合材料板分层、孔隙、裂纹和夹杂等。超声波检测，设备便携便于操作，能够精确检出损伤发生的区域和尺寸。但操作者须经专门培训，对于不同类型的缺陷还需使用不同的探头和耦合剂，而且对于航空器上经常使用的薄壁结构或者复杂部件难以检测。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 4、微波无损检测技术 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 微波无损检测原理与超声波无损检测类似，但由于微波相比超声波穿透性能良好，在复合材料中衰减小。对复合材料结构中的孔隙、疏松、基体结构开裂、层板分层和脱胶等缺陷具有较高的灵敏度，能够准确检出复合材料内部较深处的缺陷。微波无损检测操作方便，无需耦合剂。相比于射线，微波对人体无害。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 5、射线无损检测 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 目前射线检测主要采用胶片照相法，其原理是当X射线照射被检工件时，损伤区域对射线吸收率与正常区域不同，比较两者间差异来判别损伤位置。射线检测对复合材料中的孔隙、夹杂(特别是金属夹杂)具有良好的检出能力。并且可以提供直观的检查图像结果。但它不能检出与射线垂直方向上的裂纹，并且设备复杂，操作人员须经安全防护，必须经过相关专业培训。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 计算机断层扫描成像(CT)技术也被广泛用于复合材料的无损检测。计算机断层扫描成像(CT)技术是利用X射线在材料内不同的衰减系数为基础，采用数学方法经计算机处理，从而重现每个断层图像的方法。它能够显示出每一个断层上的结构和组份的分布情况，可以克服一般X射线检测造成的影像重叠和模糊，利用CT扫描技术可在一定范围内精准检出损伤尺寸，但其设备庞大复杂，不适合外场使用。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 6、红外热成像无损检测技术 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 红外热成像无损检测技术分析被检对象的红外辐射特性，当被检工件内部存在缺陷或损伤时，将改变其表面温度分布，通过红外热成像可检出损伤位置。该方法尤其适用于厚度较薄复合材料的检测，可检出分层、脱粘、夹杂等，结果直观,快速、精准、可靠，效率高。但它要求材料表面热传导率高。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 航空器复合材料无损检测技术的选用 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 适用于航空器复合材料的无损检测有技术很多，但由于不同类型的检测技术对不同缺陷的检出灵敏度差别很大，同时还与材料类型、材料生产方式、生产工艺、缺陷损伤所处位置等有关。应当充分考虑检测效率，检测成本，设备可达性，对航空器适航性的影响等。所以不可能采用单一类型检测技术判别航空器复合材料中的缺陷类型、位置、尺寸。应当根据材料中可能存在的缺陷类型以及缺陷所处的大概位置、方向等因素选择多种适当的方法进行综合检测。另外，必须严格依据飞机结构修理手册或者维护手册的规定来实施无损探伤。比如SR20飞机维护手册中就规定对可疑区域(包括明显的损伤)，应当首先使用目视法和敲击法来进行预先检查。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " i 以上内容摘自：孙延军.航空器复合材料无损检测技术及评价[J].科技创新导报,2020,17(03):2-3. /i /span /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/FHCL/" target=" _self" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/f898e092-409e-4c76-8a6a-7dacc74c5e44.jpg" title=" 1920_420cl.jpg" alt=" 1920_420cl.jpg" / /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 复合材料是指由两种或两种以上不同物质以不同方式组合而成的材料，它可以发挥各种材料的优点，克服单一材料的缺陷，扩大材料的应用范围。由于复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候性好等特点，已广泛应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑、健身器材等领域，在近几年更是得到了快速发展。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 为进一步促进全国各地高校、科研院所、企业等相关从业人员进行表征与检测技术交流， span style=" color: rgb(227, 108, 9) " strong 仪器信息网将于2020年6月15日举办“复合材料性能表征与评价”主题网络研讨会 /strong /span ，邀请领域内杰出专家和业内人士围绕复合材料力学与物理性能、损伤与破坏、宏微观多尺度模拟、疲劳特性等方面带来精彩报告，并为参会人员搭建网络互动平台进行学术交流。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(227, 108, 9) " strong 报告日程更新中 /strong /span a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/FHCL/" target=" _self" span style=" color: rgb(227, 108, 9) " （点击免费报名 /span span style=" color: rgb(227, 108, 9) " 听会） /span /a /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202005/pic/d3fa6168-5270-47d4-b9d8-3276bf1473ff.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(227, 108, 9) " strong 参会方式（手机电脑均可参会） /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1、官网报名（ a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/FHCL/apply.html?temp=0.9525740171262658" target=" _self" style=" text-decoration: underline color: rgb(227, 108, 9) " span style=" color: rgb(227, 108, 9) " 点击报名链接 /span /a ）； /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2、报名成功，通过审核后您将收到通知； /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3、会议当天您将收到短信提醒，点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。 /p p br/ /p

p 　　回顾历史长河，人类文明发展的每一脚步里都刻着材料的痕迹，而材料性能测试作为人们选取材料的衡量标准，自是有着非常重要的作用。时至今日，伴随着材料学、近代物理学、微电子学、计算机技术等的飞速发展，材料测试系统无不体现着数字化、智能化的色彩。 /p p 　　但你可知道曾经的曾经，材料测试设备是什么样子的？今天，带你追溯一下材料力学性能测试的发展史。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 材料力学性能测试发展史 /strong /span /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 1638年 /strong /span 大物理学家伽利略用施加净重的方法测量木头、金属的弯曲强度，是有记录人类第一次用严谨的试验方法计算材料的力学性能。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/87623ddd-7584-4f85-b03c-53f586fced7e.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 伽利略弯曲测试装置 /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 1729年 /strong /span Musschenbroek发明第一台材料试验机，它是根据杠杆原理制成的，形状很像一台大秤。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/4b3400ae-4363-4977-bcbf-71733ea3400f.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 第一台材料试验机 /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 1856年 /strong /span Fairbairn发明第一台高温力学性能测试装置。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/ea9d6b4f-f740-45d0-bee7-2ace88f98638.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 第一台高温力学性能测试装置 /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 1880年 /strong /span ，英国生产出杠杆重锤式材料试验机，其原理也就是采用砝码加载的形式。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/0aa6e074-69c5-43fe-8deb-01bd5f3bf137.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 19世纪80年代力学试验机 /strong /p p 　　早期瑞士AMSLER公司制造的液压拉力万能材料试验机结构非常简单，框架结构内有一对拉力夹持钳口，利用液压油缸人力加载，压力表显示试验力读数，至今这种试验机仍在生产和使用。　 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/3e783b68-242c-476b-b13a-c1a28b12efc8.jpg" title=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 早期油压试验机 /strong /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 1908年 /span /strong 又生产出螺母、螺杆加载的万能试验机，这个也就是现在电子万能试验机的雏形。在这些试验机上可进行拉伸、压缩、弯曲、剪切等试验。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/f9c24c41-ce6b-48e5-8301-c91b62c46f09.jpg" title=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 第1台位移闭环控制电子万能材料试验机 /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 1943年， /strong /span 由英斯特朗研制出第1台位移闭环控制电子万能材料试验机。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/44fb55ec-c2b7-48a2-8d15-4517e5da383d.jpg" title=" 7.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong 第一代万能材料试验机的实时记录和数据输出装置 /strong /span /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 20世纪50年代 /strong /span ，出现了电子式材料试验机，由于它具有许多优点，颇受人们重视。到现在，电子计算机技术已成熟地应用到万能材料试验机中，也是我们现在最常见的材料力学试验机。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/dc7c8536-400b-4a58-ad91-d1ac622a0bd5.jpg" title=" 8.png" / /p p style=" text-align: center " strong 液压和电子机械融合的试验装置 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/50c0d3d3-44ad-471d-9bb2-fc383fe97b72.jpg" title=" 9.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 电子万能材料试验机(附台式PC端) /strong /p p 　　这个万能材料试验机设备应该大家都最熟悉的了，是目前应用最普遍的力学性能测试仪器。 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 600px height: 426px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/b018da3a-7e73-44e0-936b-5050064723f9.jpg" title=" 10.jpg" height=" 426" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 600" / /p p style=" text-align: center " strong 电子万能材料试验机 /strong /p p 　　到了物联网飞速发展的大数据时代，智能设备已渗透到我们生活的每个角落。以智能制造为核心的工业4.0革命引领的材料力学性能测试又是什么样的呢?他应该是这个样子的~~ /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " NO 1 触控测试 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/ff0c43b4-edbe-4784-b70e-5f561cb081a7.jpg" title=" 1.gif" / /p p 　　触控测试系统替代传统的台式PC端，提供高效、便捷的测试环境。 /p p 　　同时，全触摸环境为软件开发人员提供模块化、可扩展和易于改进的空间，使得开发人员能够更进一步改善使用者的用户界面。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " NO 2 人机协同，便利操作 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/9dd54f53-9533-47b2-a19f-5c1db82d3c74.jpg" title=" 2.gif" / /p p 　　即工业4.0时代的符合工位人体工程学。测试系统现可通过操作员控制面板操作，并可非常便捷地安装在测试机架的一侧，采用全面人机工程学设计，大幅提升测试效率。 /p p 　　让整个测试操作更加高效、便捷。软件工作流程设定更加人性化，减少重复操作引起的效率低下 工作场所的布局更加合理，以最小化重复性和疲劳性操作带来的损害，工作体验变得愉悦。 /p p style=" text-align: left " 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " NO 3 互联网连接平台 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201703/insimg/4d025ea5-ce81-49c7-9664-fb68444aa1c2.jpg" title=" 3.gif" / /p p style=" text-align: left " 　　遇到问题时，用户可以直接通过用户界面安全地向技术支持人员提出问题。创新型的技术支持平台帮助用户以最快的速度恢复测试。 /p p 　　同时，智能链接平台还帮助用户跟踪系统标定和软件版本。设置新验证或更新为最新版软件只需轻触屏幕进行操作即可。 /p p 　　总之，随着制造业向数字化、网络化和智能化转型，材料测试系统不断以用户体验为中重心进行更新迭代。畅想未来，材料人的测试之旅也将变成不可思议的愉悦的体验。 /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=F67D6741D0B19ED99C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=490& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script p & nbsp & nbsp & nbsp i (本文转自于新材料在线公众微信) /i br/ /p

仪器信息网讯 2014年10月21日上午，由中国工程院、中国合格评定国家认可委员会、中国标准化协会、中国金属学会、国际钢铁工业分析委员会、中国钢研科技集团有限公司主办的&ldquo CCATM&rsquo 2014国际冶金及材料分析测试学术报告会&rdquo 之&ldquo 力学性能表征与校准会场&rdquo 在北京· 国际会议中心顺利举办。 　　为期半天的会议，7个力学性能测试研究报告，50余位业内专家、学者、技术人员参会&hellip &hellip 这是可以描述本次会议的几个重要特征。 会议现场 　　会上的7个学术报告分别围绕力学标样、试验方法、材料断裂性能3个方面展开，其中涉及材料断裂性能的报告有4个。另外，钢研纳克检测技术有限公司在本次会议上共计分享了5个报告，贡献最大。 上海宝钢工业技术服务有限公司 李和平 报告题目：无时效力学性能标样的应用 　　金属室温拉伸、夏比冲击和硬度试验方法是应用最广泛的力学性能试验方法。尽管这些试验设备有静态直接校验计量要求，但为了能可靠评估试验设备测量结果的准确度，还需要采用合适的标样进行间接校验。宝钢检化验中心成功研制的系列无时效力学性能标样，可用于监测力学试验设备整机的长期稳定性，有效保证力学实验结果的可靠性。 钢研纳克检测技术有限公司 李颖 报告题目：浅谈国内外常用冲击试验方法的差异 　　目前，有些试验方法与国际上使用的试验方法存在很多差异，试验结果缺乏可比性，甚至出现数据相互矛盾的情况，其中冲击试验方法的差异比较突出。在报告中，李颖分别从冲击试验技术要点、冲击试样、冲击试验机的区别，重点阐述了常用冲击试验方法之间的差异，并得出了&ldquo 冲击试验机锤刃的尺寸对冲击试验数据起着关键作用&rdquo 的结论。 钢研纳克检测技术有限公司 郭子骏 报告题目：关于超小负荷下高温持久实验方法的研究 　　随着近年来金属材料领域的不断研究，各种新型材料逐渐进入人们的视野，针对不同金属材料的性能测试种类繁多，其中就包括超小负荷下高温持久实验。郭子骏通过改变对实验样品施加载荷的方式，减小试验机同轴度及砝码精度对实验数据的影响，从而顺利地在超小负荷下进行了高温持久蠕变实验。 宝钢集团韶关钢铁有限公司质量检测中心 罗新中 报告题目：大规格抗震螺纹钢反弯断裂原因分析 钢研纳克检测技术有限公司 翟战江 报告题目：基于延性断裂中的J-△a阻力曲线评定 钢研纳克检测技术有限公司 刘涛 报告题目：低强度高韧性钢的断裂韧度工程应用问题 钢研纳克检测技术有限公司 王艳峥 报告题目：金属材料平面应变断裂韧度KIc试验方法GB/T 4161-2007与TB/T 3276-2011对KQ有效性判定的对比

柔性材料在温度环境下力学性能测试技术应用柔性电子器件飞速发展，它们被广泛用于医疗诊断、监测和柔性机器人等领域。柔性电子涵盖有机电子、塑料电子、生物电子、纳米电子、印刷电子等，包括RFID、柔性显示、有机电致发光(OLED)显示与照明、化学与生物传感器、柔性光伏、柔性逻辑与存储、柔性电池、可穿戴设备等多种应用。随着其快速的发展，涉及到的领域也进一步扩展，目前已经成为交叉学科中的研究热点之一。Science将有机电子技术进展列为2000年世界十大科技成果之一,美国科学家艾伦黑格、艾伦马克迪尔米德和日本科学家白川英树由于他们在导电聚合物领域的开创性工作获得2000年诺贝尔化学奖。近几年，国内清华大学、西北工业大学、南京工业大学、华中科技大学等国内著*名大学都先后建立了柔性电子技术专门研究机构，柔性电子技术已经引起了我国研究人员的高度关注与重视，柔性电子领域的研究异常火热，使得该领域的发展日新月异并取得了长足的进展。近期，复旦大学复旦大学高分子科学系教授彭慧胜领衔的研究团队，成功将显示器件的制备与织物编织过程实现融合，在高分子复合纤维交织点集成多功能微型发光器件等相关成果发表在Nature。华中科技大学吴豪教授团队联合复旦大学李卓研究员，基于负泊松比超材料结构开发出高性能柔性电子皮肤。相关成果 “Flexible Mechanical Metamaterials Enabled Electronic Skin for Real-time Detection of Unstable Grasping in Robotic Manipulation” 发表在Advanced Functional Materials上。杭州师范大学朱雨田教授团队通过简单的原位还原和溶剂浇注技术，开发了由聚乙烯醇(PVA)、 柠檬酸(CA)和银纳米粒子(AgNPs)组成的可拉伸和透明的多模态电子皮肤传感器，它具有应变、温度和湿度方面的多种传感能力。在柔性材料（柔性玻璃、柔性OLED、柔性电池、柔性电子皮肤）以及柔性电子元器件等研究过程中，在一定温度环境下的力学性能（屈服强度、延伸率、泊松比、杨氏模量）是评价柔性材料应用场景维度的一个非常重要的指标， 也是制定柔性电子制造过程工艺关键参数。一般情况下，该类测试载荷精度要求较高，且样品小，在进行屈服、强度、延伸率等力学性能测试时，在实现温度冷热环境，拉伸功能同时还需配备非接触类视觉测量类仪器，如DIC。冷热原位拉伸微观应力应变解决方案冷热原位拉伸微观应力应变测试系统主要应用于小尺度的相关的柔性材料、生物、金属、有机聚合物、纤维等各种材料科学研究，可实现温度范围-190~600℃，温控精度±0.1℃ 最*大载荷5kN。冷热原位拉伸测试系统通过实时获取材料动态载荷下，形变和温度等数据，结合DIC联用进行材料微观结构分析数据，可实现定量分析材料微观力学性质、相变行为、取向变化、裂纹萌生和扩展、材料疲劳和断裂机制、材料弯曲、高温蠕变性、分层、形成滑移面以及脱落等现象，实现各种材料性能的研究。三维数字图像相关技术（DIC）具有准确性、稳健性和易用性的特点，已被广泛应用于应变测量。但是，对于需要高放大倍数的测量样品，3D测量仍很难达到测量需求，这主要是由于3D测量缺乏具有足够景深的光学元件，无法从不同视角获取3D分析所需的两张高放大率图像。WTDIC-Micro弥补了传统设备无法进行微小物体变形测量的不足，成为一种微观尺度领域变形应变测量的有力工具。 该测试系统采用模块化设计， 核心冷热原位拉伸台采用专利技术自主设计、加工制造，开发出集成化、多功能、兼容性强、变温范围大、灵活小巧，安装快捷方便、操作简单、性能可靠的冷热原位微观应力测试系统解决方案，且性价比高。1) 应用范围广：可用于金属、无机（半导体、陶瓷）、有机（生物、高分子、纤维）、复合涂层等多个学科的材料科学研究。2) 温控技术强：三种变温模块（半导体冷热、液氮/电热冷热等）可自由更换，变温范围-190~600℃，RT~1000℃，温控精度±0.1℃，具有自主产权核心温控模块算法；3) 载荷加载功能多：可更换多种专用夹具，可实现测试样品的拉伸、挤压、疲劳测试；最*大拉伸载荷5kN，载荷精度0.2%；拉伸速率达1 -100 um/s，最*大位移50mm；4) 变温拉伸台适应性强：可适配扫描电子显微镜、光学显微镜系统、X射线衍射仪等系统；5) 软件集成度高：集成温控、拉伸测试，可进行载荷、温度、位移多种参数设置，可结合灵活的阀值进行循环负载的复杂实验，可以实时进行材料研究应力应变；6) 软件界面表现丰富：系统软件提供多种模式的材料检测模式，温度、载荷、位移阈值设置，曲线生成，数据自动采集、多种格式输出；7) 技术支持：自主研发，定制开发灵活；提供全面的解决方案和技术指导。三维显微应变测量系统 WTDIC-Micro显微应用测量系统：光学显微镜和DIC数字图像相关技术的结合，可以满足纳米级精度测量需求。 使用方法步骤 在柔性小尺寸试样测试过程中，冷热原位拉伸测试系统的使用方法及步骤如下：(1) 通过专用的小试样散斑喷涂装置，制作散斑涂层。当然，也可以通过画线等方式制作标记，视频引伸计均可支持，但制作散斑涂层后面还可以扩展到其他用途，所以我们建议处理为散斑涂层。制作完成的试样类似下图。　　小尺寸试样散斑喷涂效果 (2) 将小试样放在对应的试验机上并夹持住冷热原位拉伸测试系统加载试样测试结果（1）应变-状态曲线（2）位移-状态曲线温度波动曲线（3）数据表格计算得到的位移场(上)和应变场(下) 总结：在柔性材料研究中，高精度实时获取不同温度下的应力应变数据，是解决柔性小尺寸试样变温环境应力应变测量问题的较佳方案。文天精策仪器科技（苏州）有限公司针对小尺寸试样力学试验中的测量难题，为用户提供成套解决方案，在小试样的加载装置、夹具设计、环境控制等方面提供完整的解决方案。

近日，中国仪器仪表行业协会（简称“协会”）受中机试验装备股份有限公司委托，组织相关专家以视频会议的形式，对由中机试验装备股份有限公司完成的“3000℃保护气氛下通电加热材料力学性能测试系统”“2500℃保护气氛下辐射加热材料力学性能测试系统”2个项目进行科技成果评价。本次评价专家委员会由华东理工大学张显程院长、哈尔滨工业大学许承海教授、西北工业大学张程煜教授、西安航天动力技术研究所李耿主任、中国航天科工六院四十一所付春楠主任、航天特种材料及工艺技术研究所周金帅副总工、中国国检测试控股集团股份有限公司万德田院长共7位专家组成。张显程院长担任评价专家委员会的主任，协会副秘书长程红主持会议。中机试验装备股份有限公司试验机事业部马双伟技术副总对“3000℃保护气氛下通电加热材料力学性能测试系统”“2500℃保护气氛下辐射加热材料力学性能测试系统”2个项目进行了全面汇报。2个项目研究成果取得了多项自主知识产权，各研制出设备1台，各获得授权发明专利2件，“2500℃保护气氛下辐射加热材料力学性能测试系统”项目还发表科技报告1篇。该2个项目的成果在多家科研院所和企事业单位进行了推广应用，取得了显著的社会效益和经济效益。评价委员会专家审查了相关资料，经质询和讨论，评价专家委员会一致同意通过评价。2个项目均属国内首创，技术难度较大，成果创新性强，取得了自主知识产权，2个项目总体均达到国内领先水平。

一、项目基本情况项目编号：0705-244005012289项目名称：同济大学地质体微观物理力学性能测量系统采购项目预算金额：1010.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：1010.000000 万元（人民币）采购需求：详见其它补充事宜合同履行期限：合同签订之日起150 个工作日内完成并验收合格交付使用本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2024年01月02日 至 2024年01月09日，每天上午9:00至11:00，下午13:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：上海国际招标有限公司网站(https://www.shabidding.com)方式：线上领购售价：￥500.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：同济大学　　　　　地址：四平路1239号　　　　　　　　联系方式：孙老师 021-65987815　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：上海国际招标有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：中国上海延安西路358号美丽园大厦14楼　　　　　　　　　　　　联系方式：何沛霖、徐迪 021-32173703　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：何沛霖、徐迪电　话：　　021-32173703

引言红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术，近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料以及热障涂层等的无损检测与评价。碳纤维增强复合材料(CFRP)与玻璃纤维增强复合材料(GFRP)是目前发展最为成熟、已被广泛应用于航空航天、船舶、交通运载和风力发电等领域的结构复合材料。然而，它们的层状以及非均匀微观结构使得它们在生产和使用过程中极易萌生和发展为多种类型的缺陷，如涂层脱粘、界面分层等，极大地降低了复合材料/涂层结构件的使用性能与寿命，严重时甚至酿成灾难性事故。热障涂层作为一种陶瓷层可沉积在基体材料的表面，对基体材料起到隔热保护的作用，目前已被广泛用作航空发动机、聚变反应堆、火箭喷管等高端装备的高温热防护部件。图1 某航空发动机及其涡轮叶片热障涂层结构示意图为控制FRP复合材料/涂层结构的质量，确保高端装备的安全可靠运行和低维护成本，开发先进的无损检测与评价方法或技术对其进行高效、可靠地检测与评价是非常必要的。目前比较有代表性的无损检测与评价技术有射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和电磁检测等。但这些方法各有所长，也有其各自的局限性。例如，超声法中耦合剂的使用会致使检测表面受到污染；电磁法虽易于实现自动化检测，但仅适用于非铁磁性材料，且多用于检测近表面缺陷信息。红外热波成像技术由于具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等优点，非常适合于复合材料/涂层结构的在线检测与缺陷表征，近年来得到人们的重视和广泛关注。01 红外热波成像技术任何高于绝对零度的物体都会向周围环境发出电磁热辐射，根据Stefan-Boltzmann定律，其大小除与材料种类、形貌和内部结构等本身特性有关外，还与波长和环境温度有关，而红外热波成像技术即是利用红外热像仪通过遥测材料表面温度场，从而实现对材料结构特性和物理力学性能的无损检测与评价。根据被测对象是否需要施加外部热激励，该技术可分为主动式与被动式，其中主动式红外热波无损检测技术由于具有更高的热对比度与检测分辨率，近年来受到极大的关注。主动式红外热波检测技术是利用外界热源对待测试件进行热激励，同时利用红外热像仪记录其表面温度场的演化历程，并通过对所获得的热波信号进行特征提取分析，以达到检测材料表面损伤和内部缺陷的目的。根据外激励热源的不同，该技术又可被分为光激励红外热成像、超声红外热成像与电涡流红外热成像等。图2总结了目前主动式红外热波成像检测技术中的主要分类依据及分类结果。图2 主动式红外热成像检测技术的主要分类依据及结果虽然红外热成像无损检测技术种类众多，但由于所检测对象琳琅满目，且结构与物理特性比较复杂，因此在实际应用中需结合检测对象本身特性，选择一种相对合适且高效的主动式红外热波成像无损检测方法，从而达到对待测对象进行高分辨率、高精度、快速可靠检测与评价的目的。光激励红外热成像是主动红外热成像中一种相对高效的无损检测方法，由于其非接触、非破坏、检测时间短、检测面积大、易于实施等突出优点，在热障涂层结构、纤维增强复合材料无损检测与评价中备受关注。在该方法中，当外激励光源入射到待测试件时，基于光热转换效应所产生的热波扩散并与内部界面或缺陷相互作用，同时，利用红外热像仪远程记录待测试件表面的瞬态热响应，即红外热图像序列。然后，借助先进的后处理算法对所获取的热图像序列进行综合分析，从而实现待测试件的无损检测与定量表征。图3为光激励热成像技术原理和目前常用光激励红外热成像检测系统。图3 光热无损检测原理及典型闪光灯激励热成像检测系统此外，根据热激励形式的不同，红外热成像技术又可被分为红外脉冲热成像、红外锁相热成像与红外热波雷达成像，这也是根据红外热成像发展历程、目前最为常用的分类方法之一。红外脉冲热成像技术检测效率高，但其探测深度通常较浅，无法满足对材料深层缺陷高分辨率检测的要求；且其检测结果易受表面加热不均匀、表面反射率及发射率不均等影响，瞬时高能量脉冲也易使材料表面产生热损伤。为克服红外脉冲热成像技术的局限性，红外锁相热成像技术应运而生，但由于该技术在单一调制频率热激励下仅能探测与其热扩散长度相对应深度的内部缺陷，因此对FRP复合材料或热障涂层类结构内不同深度或不同铺层界面的缺陷，需选择不同调制频率对待测试件进行激励，因此，该方法检测时间仍相对较长且易出现漏检。红外热波雷达是一种新兴的无损检测技术，具有红外脉冲热成像与红外锁相热成像技术所无法比拟的突出优势，如高分辨率、高检测效率、大探测深度等，近年来备受关注。表1总结了红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像这3种技术的优缺点及适用范围。02 FRP复合材料光激励红外热成像无损检测研究现状2.1 红外脉冲热成像检测技术红外脉冲热成像技术是发展最早且目前应用最为广泛的一种红外热波无损检测技术，该技术是使用高能光源（如激光、卤素灯、闪光灯）对待测试件进行非常短时间（通常几毫秒）的脉冲激励加热，由于内部界面或缺陷的热阻效应会对待测试件表面温度场产生差异，然后，利用红外热像仪同步记录这种温度差异，并借助于先进的后处理算法可实现对待测试件内部界面或缺陷的无损检测与评价。红外脉冲热波检测技术检测速度快，且对厚度较小的试件具有较好的检测结果，但其探测深度非常有限，不适用于检测大厚度构件。此外，该技术还易受表面加热不均、表面发射率不均等影响，瞬时高能量脉冲也易使试件表面产生热损伤。FRP复合材料的强各向异性和显著内部界面效应，极易使得其产生界面分层等类型缺陷，极大影响FRP复合材料结构或装备的使用性能。[英国巴斯大学Almond等]对CFRP复合材料裂纹状缺陷的边缘效应进行了研究，并提出了一种瞬态热成像法测量缺陷尺寸的方法。[加拿大拉瓦尔大学Maldague等]提出了一种将脉冲热成像与调制热成像技术相结合的红外脉冲相位热成像检测技术，该技术基于傅里叶变换可获得能无损表征CFRP复合材料的相位图像，因此克服了脉冲热成像技术对表面加热均匀性的限制。[意大利学者Ludwig等]研究了红外脉冲热成像检测技术中的热损失与三维热扩散对缺陷尺寸测量的影响。[加拿大拉瓦尔大学Maldague等]为了克服脉冲热成像技术的局限性，提出了双脉冲激励热成像检测技术，并表明该技术可进一步增强热对比度。[加拿大学者Meola等]利用脉冲热成像法对GFRP复合材料的低速冲击损伤进行了无损检测。[英国巴斯大学Almond等]又通过解析法研究了脉冲热成像技术的缺陷检测极限与缺陷径深比、激励能量以及缺陷深度都密切相关。[伊朗桂兰大学Azizinasab等]还提出了一种使用局部参考像素矢量来处理脉冲热成像检测结果的瞬态响应相位提取方法，实现了CFRP复合材料缺陷检测和深度预测。此外，为增强FRP复合材料缺陷检测效果，许多集成先进特征提取方法的脉冲热成像检测技术也被提出，例如主成分热成像、矩阵分解热成像、正交多项式分解热成像和低秩稀疏主成分热成像。国内的哈尔滨工业大学、电子科技大学、湖南大学、东南大学、火箭军工程大学、首都师范大学、南京诺威尔光电系统有限公司等科研单位也对FRP复合材料红外脉冲热成像无损检测技术开展了大量研究工作，并取得了丰硕的研究成果。[首都师范大学]研究了GFRP复合材料脉冲热成像检测的热图像序列的分割与三维可视化，并提出了一种基于局部极小值的图像分割算法。[北京航空航天大学]对FRP复合材料次表面缺陷红外脉冲热成像无损检测的检测概率进行了深入研究，并分析了阈值、特征信息提取算法等对检测概率的影响。此外，国内研究学者还提出集成了稀疏主成分分析、矩阵分解基算法、流形学习[30]和快速随机稀疏主成分分析等算法的红外脉冲热成像检测技术。2.2 红外锁相热成像检测技术红外锁相热成像技术是20世纪90年代初发展起来的一种新型数字化无损检测技术，该技术是利用单频正弦调制的热激励源对待测试件进行加热，然后，待测试件内部将也产生一个呈周期性变化的温度场，由于缺陷区与无缺陷区处的表面温度场存在差异，因此采用锁相算法可对表面温度场进行幅值与相位提取，最终实现对材料表面损伤或内部缺陷进行无损检测与评价。红外锁相热成像检测技术的探测范围要大于红外脉冲热成像检测技术，此外，通过降低激励频率大小可增大探测深度。英国华威大学和意大利那不勒斯大学等研究学者较早地将红外锁相热成像技术用于CFRP航空件缺陷检测，并证实了该技术与瞬态热成像与超声C扫描无损检测技术相比，更适于CFRP航空件表面冲击损伤的快速无损检测。[Pickering等]研究了同等激发能量下，红外脉冲热成像和红外锁相热成像对CFRP复合材料分层缺陷的检测能力。[Montanini等]证实了红外锁相热成像技术也可用于厚GFRP复合材料的无损检测，并深入研究了与缺陷几何形状和深度相关的检测极限问题。[Lahiri等]发现随着GFRP复合材料缺陷深度增加，利用红外锁相热成像技术所获得的相位对比度增大，而热对比度却减小。[Oliveira等]提出了一种融合光学锁相热成像和光学方脉冲剪切成像的CFRP复合材料冲击损伤高效表征方法。国内哈尔滨工业大学、浙江大学和东南大学等科研人员也对FRP复合材料红外锁相热成像检测开展了较多有价值的研究工作。[哈尔滨工业大学]对CFRP复合材料分层缺陷的大小和深度以及热物性的无损检测与定量评价，开展了系统的理论与实验研究，并提出了多种先进特征增强算法来提高其内部分层缺陷的可视性。[浙江大学]使用红外锁相热成像无损检测CFRP复合材料分层缺陷，并利用深度学习对测量过程中的传感器噪声、背景干扰等进行有效去除，显著提高了CFRP复合材料次表面缺陷无损检测与定征的精度。[东南大学]针对CFRP复合材料分层缺陷红外锁相热成像无损检测中所存在的热成像数据缺失以及低帧率导致的低分辨率问题，提出了基于低秩张量填充的热成像检测技术，不仅可有效解决红外锁相热成像数据高度缺失问题，还可显著提高常用红外热像仪的帧频率。2.3 红外热波雷达成像检测技术近年来，红外热波雷达成像技术因检测效率高和灵敏度高以及不易对材料产生热损伤而受到越来越多的关注，并开始应用于FRP复合材料的无损检测与评价。红外热波雷达成像技术具有红外脉冲热成像技术与红外锁相热成像技术所无法比拟的优势，但由于被用于FRP复合材料无损检测与评价的时间并不长，尚存在一定的局限性。例如，由于通常采用较低调制频率激励源去探测较深范围的内部缺陷信息，随之而来的是热扩散长度的增大，致使检测分辨率降低；另外，为提高检测信号的信噪比，通常采用增加热流激励强度的方法来解决，但在检测重要目标构件时，为防止对检测对象的热损伤，这种方法并不适合。[加拿大多伦多大学Mandelis教授]与[印度理工大学Mulaveesala教授]首先将线性调频雷达探测技术引入到红外热成像检测技术中，提出了脉冲压缩热成像或热波雷达无损检测技术。为显著提高探测热波信号的信噪比与灵敏度，随后提出了热相干层析成像和截断相关光热相干层析成像技术，截断相关光热相干层析成像技术的具体原理如图4所示。图4 截断相关光热相干层析成像检测技术原理：(a) 截断相关光热相干层析成像数学实施；(b) 激光诱导热成像系统框图印度理工学院与印度塔帕尔工程技术大学等科研人员还将脉冲压缩热成像与红外脉冲热成像等其他检测技术在检测FRP复合材料次表面缺陷时的检测性能进行了对比，并分析了各种技术的优势所在。为增强FRP复合材料分层缺陷检测，[比利时根特大学]也提出了离散频率相位调制波形的热波雷达技术，并证明了该技术具有更高的深度分辨率。国内的科研人员也对脉冲压缩热成像或热波雷达开展了较多的研究工作，并取得了重要的创新研究成果。[哈尔滨工业大学]较早地将红外热波雷达成像技术拓展到CFRP复合材料铺向和分层缺陷的无损检测与评价，并对热波雷达检测技术的特征提取方法也开展了深入研究。[湖南大学]和[电子科技大学]还分别用感应红外热成像/热波雷达检测技术和参考脉冲压缩热成像检测技术对CFRP复合材料分层缺陷检测，并取得了较为满意的检测效果。[东南大学]也提出了正交频率相位调制波形的热波雷达检测技术，可有效增强CFRP复合材料分层缺陷的检测效果。03 热障涂层红外热波成像无损检测研究现状关于热障涂层红外热波检测技术的研究始于20世纪80年代，伴随着信息电子与计算机技术的快速发展，近年来在航空和先进装备等领域受到极大关注。在目前的热障涂层红外热成像无损检测中，仍以光激励红外热成像检测技术为主，这仍然是由于光激励红外热成像技术具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等突出优点，非常适合于热障涂层结构性能与健康状况的在线检测与表征。根据激励热源生热机理的不同，除光激励红外热成像检测技术外，其他无损检测方法还包括：超声热成像、振动热成像和涡流热成像。3.1 红外脉冲热成像检测技术针对热障涂层红外脉冲热成像无损检测，国外专家学者较早地开展了相关研究，并取得了较多的研究成果。[Cielo等]利用红外脉冲热成像技术无损检测热障涂层，研究表明当光学穿透深度远小于而加热区域远大于涂层实际厚度时，该技术可有效表征热障涂层热物性和表面涂层厚度。[Liu等]提出了可无损检测热障涂层内部裂纹和厚度不均匀性的稳态热流激励热成像技术，可实现直径远小于1mm的裂纹检测。[Shepard等]利用红外脉冲热成像技术对热障涂层厚度和脱粘缺陷进行无损检测，并结合先进后处理方法提高了时空域分辨率和信噪比。[Marinetti与Cernuschi等]利用红外脉冲热成像技术结合机器学习和相位特征提取方法，系统地研究了热障涂层结构中的表面涂层厚度变化、脱粘缺陷以及涂层过厚与粘附/脱粘缺陷的区分问题。[Bison与Cernuschi等]为无损评价热障涂层老化程度以及完整性，利用红外脉冲热成像技术检测了热障涂层面内与深度方向热扩散率以及孔隙率。此外，利用红外脉冲热成像检测技术还可监测热障涂层损伤演化历程以及寿命评估，且热障涂层粘结界面处粗糙度形貌、深度以及基底强度等对其损伤演化也有重要影响。[Ptaszek等]还研究了热障涂层表面非均匀及红外透光性等对其光热无损检测的影响。[Mezghani等]利用激光激励红外脉冲热成像技术无损检测了表面涂层厚度变化。[Unnikrishnakurup等]利用红外脉冲热成像技术和太赫兹时域谱技术同时对不均匀涂层厚度进行测量，并获得了对热障涂层厚度估计小于10.3%的平均相对误差。虽然我国关于热障涂层红外脉冲热成像无损检测的研究起步较晚，但仍取得了重要研究成果。[北京航空航天大学]利用红外脉冲热成像技术，通过使用有限元数值模拟与热成像检测实验方法，对存在脱粘缺陷和厚度不均匀时热障涂层表面温度场以及热障涂层的厚度与疲劳特性进行了较为深入的研究。[北京航空材料研究院]利用闪光灯激励红外脉冲热成像技术不仅检测出直径小于0.5mm的脱粘缺陷，还识别出了肉眼无法观察到的微裂纹。近来，关于热障涂层激光扫描热成像技术的无损检测与评价研究也开始出现，[北京理工大学]和[南京理工大学]利用线型激光扫描热成像技术实现了对热障涂层脱粘缺陷以及20~150μm厚薄涂层的高精度无损检测与评价。为了检测热障涂层表面微小裂纹，[北京理工大学]还开发了一种将线型激光快速扫描模式与点激光精细扫描模式相结合的激光多模式扫描热成像检测技术，实现了仅9.5μm宽表面微小裂纹的高效检测。3.2 红外锁相热成像检测技术不同于热障涂层红外脉冲热成像无损检测研究，国内专家学者较早地开展了热障涂层红外锁相热成像无损检测的研究，而国外对此的研究还很少。[火箭军工程大学]利用红外锁相热成像技术对涂层厚度进行检测，并表明该技术可实现对涂层厚度的快速检测，且检测精度可达到95%。[哈尔滨工业大学]利用红外锁相热成像检测技术和热波信号相关提取算法对热障涂层脱粘缺陷进行检测，并研究了光源功率、分析周期数和激励频率大小等对检测结果的影响。[哈尔滨工业大学]随后利用激光激励红外锁相热成像技术高精度地量化了SiC涂层碳/碳复合材料的薄涂层厚度分布的均匀性。[上海交通大学]针对热障涂层内部裂纹缺陷的快速无损检测与评价，也提出了一种基于多阈值分割和堆叠受限玻尔兹曼机算法的红外热成像无损检测技术。此外，[韩国国立公州大学Shrestha和Kim]利用红外脉冲热成像技术和红外锁相热成像技术对热障涂层表面不均匀涂层厚度进行了无损检测与评价，并开展了有限元数值模拟与热成像检测实验分析了各种技术的优势所在。3.3 红外热波雷达成像检测技术红外热波雷达成像作为一种新兴的无损检测技术，其高信噪比、大探测范围等突出优势更利于热障涂层次表面脱粘缺陷的高精度无损检测。而目前关于热障涂层红外热波雷达成像无损检测与评价的研究还鲜有报道，目前仅有国内的哈尔滨工业大学和东南大学针对热障涂层红外热波雷达成像无损检测开展了相关的理论与热成像检测实验研究工作。[哈尔滨工业大学]利用红外热波雷达成像技术对热障涂层脱粘缺陷进行检测，该技术利用线性调频信号调制光源强度，并引入了互相关和线性调频锁相提取算法，研究表明该技术可实现热障涂层脱粘缺陷的有效检测。[东南大学]基于Green函数法，对热障涂层光热传播理论进行了较为深入的研究，并提出了一种先进非线性调频波形的脉冲压缩热成像检测技术，可实现热障涂层次表面脱粘缺陷的高信噪比、大探测深度的高分辨率检测。结语本文介绍了红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测应用中的研究现状和进展，通过文献调研和相关研究结果分析，可发现，由于FRP复合材料和热障涂层的复杂结构特性，使得传统的无损检测技术无法较好地实现高效可靠的无损检测与评价。作为新兴的无损检测技术，红外热波雷达成像技术由于具有高分辨率、大探测深度、检测结果直观等突出优点，为FRP复合材料和热障涂层的高精度无损检测与评价提供了新契机。此外，在对FRP复合材料和热障涂层红外热成像无损检测进行研究的过程中，笔者也发现，红外热成像无损检测技术的发展还面临着一些主要瓶颈制约问题，也促使红外热成像检测技术须向多样化、智能化、集成化和多源信息融合方向发展，呈现出以下发展趋势：1) 多样化传统无损检测方法和红外热成像等新型无损检测技术都有其各自的优缺点及适用范围，随着检测对象的多样化和检测要求的多元化，所需要的检测手段也呈现多样化发展的趋势，具体体现在：①热激励源由卤素灯、超声和电磁等向半导体激光器、相控阵超声等其他热激励形式发展；②随着计算机和电子信息技术的快速发展，传统的红外脉冲热成像和红外锁相热成像向着新兴的先进激励波形脉冲压缩热成像或热波雷达成像检测技术方向发展。2) 智能化近年来人工智能技术的快速发展使得基于深度学习模型的红外目标识别与跟踪方法取得了巨大进步，这无疑为红外热成像无损检测技术的进一步发展提供了很好的发展契机。深度学习方法的高识别率特点使其在红外目标特征识别、红外图像分割与分类方面性能优异，在精度和实时性方面，甚至远远赶超传统检测方法。人工智能赋能红外热成像检测技术，有望取代人工判断，推动红外热成像无损检测技术向着智能化检测方向发展。3) 集成化红外热成像检测系统通常需要激励热源、红外热像仪、光路等调节装置、固定装置等模块，体积较大、结构较为复杂，且仍需人工或仪器自动采样。为满足实际无损检测应用中原位测量及低能耗的需求，红外热成像检测技术需逐步向小型集成化方向发展，最终实现无损检测现场的便携式携带和操作。4) 多源信息融合发展多源多模态热成像数据能比单一热成像数据提供更多的关键信息，此外，在信息呈现和表达上，多来源、多模态红外热成像数据还增加了无损检测结果的鲁棒性。因此当检测要求较高时，常常需要采用优势互补、多种检测方法相结合的方式，通过多源多模态热成像数据的融合与集成，最终提供优质、高效、安全、可靠的无损检测解决方案。因此，红外热成像技术也需向多源信息融合方向发展。