红外热成像无损检测仪

常规的无损检测技术如射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等，这些方法在实践应用中都有各自的缺点及局限性。红外热成像无损检测技术是近年来应用逐渐广泛的一种新兴检测技术，广泛应用于航空航天、机械、医疗、石化等领域。与其他的无损检测技术相比，红外热成像技术的特点有：1. 测量速度快，因为红外探测器通过物体表面发射的红外辐射能来测得物体表面的温度，所以响应极快，能测得迅速变化的温度场；2. 非接触性，拍摄红外图片时，红外摄像仪与被测物体是保持一定距离的，对被测温度场没有干扰，操作安全、方便；3. 测量结果直观形象，热像图以彩色或黑白的图像形式对结果进行输出，从图上可以方便地读取各点的温度值，并且热像图中还包含有丰富的与被测物体有关的其它信息；4. 测温范围广，由于是采用辐射测温，与玻璃测温计和热电偶测温计相比，测温范围大大扩展，理论上可从绝对零度到无穷大；5. 测量精度高；6. 易于实现自动化和实时观测。红外热成像无损检测原理红外线是一种电磁波，为0.78~1000 μm，可分为近红外、中红外和远红外。任何物体只要不是绝对零度，都会因为分子的旋转和振动而发出辐射能量。红外辐射是其中一种，如果把物体看成是黑体，吸收所有的入射能量，则根据斯蒂芬-玻尔兹曼定律，在全波长范围内积分可得到黑体的总辐射度为：式中：为黑体的光谱辐射度；c1、c2为辐射常数，c1=3.7418×108 Wm-2μm4，c2=1.4388×104 μmK；σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数，为5.67×10-8 Wm-2K-4。实际大部分人工或天然材料都是灰体，与黑体不同，灰体材料的发射率ε≠1，灰体表面能反射一部分入射的长波（λ＞3 μm）辐射，因此灰体表面的辐射由自身发射的和环境反射的两部分组成，用红外探测器可直接测量灰体发射和反射的总和Map，但无法确定各自的份额。通常假设物体表面为黑体，将Map称为表观辐射度，为便于理解，一般将其转换为人们较熟悉的温度单位，称为表观温度Tap，即：上述表观温度Tap即为红外探测器测量所得温度，在无损检测中测量距离一般较近，可以忽略大气的影响，故被测物体的表面发射率ε的取值是否准确是影响测量精度的关键因素。检测方式1. 主动式检测为了使被测物体失去热平衡，在红外热成像无损检测时为被测物体注入热量。被测物体内部温度不必达到稳定状态，内部温度不均匀时即可进行红外检测的方法即为主动式红外检测。该种检测方式是人为给试样加载热源的同时或延迟一段时间后测量表面的温度场的分布。从而确定金属、非金属、复合材料内部是否存在孔洞、裂缝等缺陷。2. 被动式检测被动式红外热成像无损检测利用周围环境的温度与物体温度差，在物体与环境进行热交换时，通过对物体表面发出的红外辐射进行检测缺陷的一种方式。这种检测方法不需要加载热源，一般应用于定性化的检测。被测物本身的温度变化就能显示内部的缺陷。它经常被应用于在线检测电子元器件和科研器件及运行中设备的质量控制。红外热成像技术在无损检测中的应用1. 材料热物性参数检测与其它的测温技术相比，红外热像仪能迅速、准确地测量大面积的温 值，且测温范围宽。因此，当需要准确测量较大范围的温度边界条件时，红外热像仪具有其它测温仪器不可比拟的优越性。哈尔滨工业大学的研究人员针对焊接温度场中材料的传热系数随温度升高而变化的情况进行了研究，证明了焊接过程热传导系数反演算法的可行性，结合红外热像法与热电偶测量了LY2铝合金固定TIG点焊过程的焊接温度场，通过计算分别获得了加热和冷却过程的热传导系数随温度变化的曲线。热传导反问题的研究，具有广泛的工程应用前景，近年来在热物性参数的识别、边界形状的识别、边界条件的识别、热源的识别等多方面已经取得了很多研究成果。在进行传热反问题研究时，采用红外热像技术测量研究对象的温度图，可以方便快捷地解决温度边界的测量问题，该方法在热传导反问题的研究中已被广泛采用。2. 结构内部损伤及材料强度的检测目前利用红外热像技术进行的结构损伤研究有混凝土内部损伤检测、混凝土火灾损伤研究、焊缝疲劳裂纹检测、碳纤维增强混凝土内部裂纹检测等，由于损伤部位的导热系数的变化，导致红外热像图中损伤位置温度异常。与常规的探伤方法如X射线、超声波等相比，红外热像技术具有不需要物理接触或耦合剂，操作简单方便、无放射性危害等优点。同济大学的研究人员采用红外热像技术对混凝土火灾损伤进行了实验研究，得出了火灾损伤混凝土红外热像的平均温升随时间的变化曲线，及混凝土红外热像的平均温升与其受火温度与强度损失之间的回归方程。将红外热像技术应用于火灾混凝土检测，在国际上尚属首创，突破了传统的检测模式，为进行混凝土的火灾损伤评价开创了一条新途径。但将该方法运用于实际工程检测中，尚有许多问题需要解决，如混凝土强度等级、碳化深度、级配、火灾类型等对检测结果的可靠性的影响，以及检测时的加热措施等。近年在光热红外技术的基础上发展的超声红外技术发挥了红外技术和超声技术的优点，该方法以超声脉冲作为激发源，当超声脉冲在试件中传播遇到裂纹等缺陷时，缺陷引起超声附加衰减而局部升温，从而利用红外热像技术可以检测出这些裂纹缺陷。南京大学的研究人员将红外热像仪与超声波发射器结合起来，用超声波发射器对有疲劳裂纹的铝合金试件进行热量输入，拍摄红外热图像，与计算机模拟计算结果进行比较，试验表明超声红外热像技术对裂纹缺陷、不均匀结构及残余应力非常敏感。3. 在建筑节能中检测的应用在建筑物节能检测方面，瑞典早在1966年就开始采用红外热像技术检测建筑物节能保温，美国、德国等许多国家的研究人员也都进行过这方面的研究工作。在我国随着对建筑节能要求的提高，建筑物的节能检测势在必行。目前我国对建筑围护结构传热系数的检测多采用建筑热工法现场测量，红外热像技术只作为辅助手段，通过检测围护结构的传热缺陷，综合评价建筑物的保温性能。目前我国红外热像技术在节能检测领域的研究尚属于起步阶段，还没有确定的指标对建筑物的红外热像图进行节能定量评价，由于建筑物立面形式和饰面材料的多样性，编制专用的图像分析与处理软件和建立墙体内外饰面材料的发射率基础数据库成为该项研究中一个重要环节。4. 在建筑物渗漏检测中的应用建筑物的渗漏有由供水管道引起的渗漏和屋顶或外墙开裂引起的雨水渗漏等，由于渗漏部位的含水率和正常部位不一样，造成在进行热传导的过程中二者温度有差异，因而可以用红外热像仪拍摄湿度异常部位墙面的红外热图像，与现场直接观察结果进行对比分析，可以找出渗漏源的位置。结语红外热像技术在无损检测中的应用前景非常广泛，相应的研究工作也取得了初步的研究成果，并逐步地从定性研究走向定量研究，但总体来说在目前尚属起步阶段，能应用于实际工程中的研究成果不多，且多属一些定性的结论，缺乏相应的操作规范。因此，应加强定量研究工作，提高对红外热像图的处理能力。

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。

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（FRP）以及热障涂层等的无损检测与评价。图1 某航空发动机及其涡轮叶片热障涂层结构示意图近日，江苏省特种设备安全监督检验研究院、南京农业大学和东南大学的科研团队在《红外技术》期刊上发表了以“红外热成像技术在FRP复合材料/热障涂层无损检测应用中的研究现状与进展”为主题的文章。本文首先简要介绍了红外热成像技术的基本原理和检测系统构成，特别是对光学、超声以及电磁等主要热激励形式的特点和优劣势进行了对比。然后，根据热激励形式的发展历程，详细介绍了光激励红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测与评价方面的研究现状与进展，重点关注了FRP复合材料/热障涂层热成像无损检测中的热难点问题。最后总结并展望了FRP复合材料/热障涂层红外热成像无损检测技术的未来发展趋势。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。表1 红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像检测技术的对比FRP复合材料光激励红外热成像无损检测研究现状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。为了克服脉冲热成像技术的局限性，加拿大拉瓦尔大学Maldague等随后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。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。随后，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。此外，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。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。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，比利时根特大学最近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。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国内的哈尔滨工业大学、东南大学、电子科技大学和湖南大学等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。最近，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。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。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1 mm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。随后，为无损评价热障涂层老化程度以及完整性，Bison与Cernuschi等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。最近，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，但北京航空航天大学、北京理工大学、哈尔滨工业大学、陆军装甲兵学院和北京航空材料研究院等的科研人员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0.5 mm的脱粘缺陷，还识别出了肉眼无法观察到的微裂纹。海军工程大学利用有限体积法研究了脉冲热激励下热障涂层脱粘缺陷时表面温度场相位差变化，并利用Levenberg-Marquardt算法对涂层厚度和脱粘缺陷位置进行定量化表征。哈尔滨工业大学将红外脉冲热成像技术与模拟退火和马尔科夫-主成分分析-神经网络等方法相结合，实现了热障涂层不均匀厚度和脱粘缺陷深度与直径的有效量化确定。最近，哈尔滨商业大学还提出了一种基于同态滤波-分水岭-Canny算子混合算法的长脉冲热成像检测技术，不仅可有效识别热障涂层脱粘缺陷的边缘，还增强了缺陷特征提取效果。陆军装甲兵学院采用脉冲红外热成像检测技术对热障涂层厚度与脱粘缺陷进行了较为系统的研究，并表明热图重构及先进后处理算法可有效提高表面涂层厚度表征的精度和脱粘缺陷的检测效果。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20~150 μm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9.5 μm宽表面微小裂纹的高效检测。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。例如，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。国内的哈尔滨工业大学、火箭军工程大学等为基于红外锁相热成像技术的热障涂层无损检测与评价研究做了积极探索。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。随后，哈尔滨工业大学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。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。结束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。

仪器信息网讯 日前，《2013年第一批国家标准制修订计划的通知》公布，通知显示深圳华测检测技术股份有限公司将参与《无损检测仪器 抽样 出厂 型式检验基本要求》、《无损检测仪器 工业X射线数字成像装置性能检测规则》、《无损检测仪器 工业电子内窥检测仪》、《无损检测仪器 工业光纤内窥检测仪》、《无损检测仪器 红外线热成像 系统与设备》、《无损检测仪器 鉴定方法》、《无损检测仪器 汽车轮毂X射线实时成像检测仪技术要求》、《无损检测仪器 涡流漏磁综合检测仪技术规则》等数项标准的起草。 　　另外，在通知中还有一家第三方检测机构上海佰年诗丹德检测技术有限公司与上海相宜本草化妆品股份有限公司、上海日用化学研究所等联合起草《化妆品中马兜铃酸A的测定 高效液相色谱法》。 深圳华测检测技术股份有限公司参与起草的标准 计划编号 项目名称 标准性质 制修订 代替标准号 采用国际标准 完成时间 主管部门 归口单位 起草单位 20130853-T-604 无损检测仪器 抽样 出厂 型式检验基本要求 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 爱德森(厦门)电子有限公司、辽宁仪表研究所、深圳华测检测技术股份有限公司 20130854-T-604 无损检测仪器 工业X射线数字成像装置性能检测规则 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 辽宁仪表研究所、深圳华测检测技术股份有限公司、丹东市无损检测设备有限公司 20130855-T-604 无损检测仪器 工业电子内窥检测仪 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 徐州豪美光学仪器有限公司、辽宁仪表研究所、深圳华测检测技术股份有限公司 20130856-T-604 无损检测仪器 工业光纤内窥检测仪 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 南京东电检测装备有限责任公司、辽宁仪表研究所、深圳华测检测技术股份有限公司 20130857-T-604 无损检测仪器 红外线热成像 系统与设备 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 中国特种设备检测股份公司、深圳华测检测技术股份有限公司、南京东电检测装备有限责任公司、辽宁仪表研究所 20130858-T-604 无损检测仪器 鉴定方法 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 深圳华测检测技术股份有限公司、南京东电检测装备有限责任公司、辽宁仪表研究所 20130859-T-604 无损检测仪器 汽车轮毂X射线实时成像检测仪技术要求 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 辽宁仪表研究所、深圳华测检测技术股份有限公司、丹东市无损检测设备有限公司 20130862-T-604 无损检测仪器 涡流漏磁综合检测仪技术规则 推荐 制定 　 　 2014 中国机械工业联合会 全国试验机标准化技术委员会 爱德森(厦门)电子有限公司、辽宁仪表研究所、深圳华测检测技术股份有限公司

p 　　记者7月17日从中国工程物理研究院核物理与化学研究所获悉，我国首台可移动式中子成像检测仪日前由该所研制成功。这种能够在集装箱货车中运输的中子检测设备，可实现待检对象的现场或在线检测，未来在我国航空航天领域重大装备制造中将发挥重要作用。 /p p 　　可用于裂痕探测、材料性能分析等领域的中子成像检测，由于弥补了X射线等其他无损检测方式的不足，正广泛用于重大装备制造领域。但由于传统的中子成像检测设备自身体积较大，难以对大型、超大型装备进行现场检测。 /p p 　　在国家重大科学仪器设备开发专项支持下，中物院核物理与化学研究所龚建研究员率领团队研发的可移动式中子成像检测仪，由小型加速器中子源、准直屏蔽系统、样品承载系统、成像系统、控制系统、数据采集处理系统及氚净化处理系统等组成。设备长6米，占地面积20平方米，仅一个房间大小 总重3.5吨，可以装在一到两辆集装箱货车中运输。对核心的小型加速器中子源，研究团队采用整体小型化和集成化设计思路，对离子源、高压电源及加速管等关键部件进行了特殊设计、验证和研制，满足了中子成像检测对加速器中子源小型化和高产额的应用需求。 /p p 　　“该仪器的成功研制，带动了高产额小型加速器设计制造、中子探测技术，及航空发动机空心涡轮叶片、航天火工品的检测技术进步，打破了国外对这种广泛用于核能、航空航天等高端领域特种检测设备的封锁。”研究团队相关负责人表示，目前该设备已在航空发动机空心涡轮叶片残余型芯检测及航天火工品系列产品质量检测中得到了成功应用。 /p

人的心脏有问题了，可以做个心电图检测，查清楚心脏的情况，从而对症下药施治。那大树要是“肚子”里生虫子或者开裂了，除把树木锯开检查外，还有没有简单点的检查方法呢? 　　浙江林学院电子信息专业大三学生刘凯等3名同学和导师李光辉，花了3年的时间给大树研究了一个“心电图”检测仪——木材无损检测仪，这几天已经申请专利。价格是国外同类产品的十分之一。 　　“170微秒，和数据对比看看，好，健康。”刘凯与合作的同学一起，动作麻利地给一棵直径14厘米的樟树两边各插上了一个传感器，插好后，启动开关，手里的木材无损检测仪上就显示出树木内部应力波的传播速度。从给树木“穿衣服”，到数据显示后显示树木正常，这个过程一共历时3分钟。 　　“别看它小，可别小看它。”刘凯称手里的木材无损检测仪为“手持设备”，看着比家用的电视遥控器要厚2倍，宽1倍的样子，“虽然小，但它的测量精度、可靠性和灵敏度比国内外市场上的所有同类产品都高。” 　　“这个发明，最重要的是利用脉冲锤撞击树木，使树木内部产生应力波的传播。”李光辉教授介绍说，使用者就是通过测量应力波的传播时间和传播速度的变化，并计算木材弹性模量等参数，通过对比正常同类树种的相关数据，来判断木材内部有无缺陷。 　　在国外，同类产品最便宜的也卖到3000多欧元，折合人民币3万多元，而刘凯他们设计的这个仪器，价格则不到3000元。 　　活着的树木和古建筑中的木材适用 　　“有很多树木，外面看着是好好的，可里面的‘心’早都空了，这样的树特别容易引起火灾。”刘凯说，以往要给树木做检查，都要先把木材砍掉，再用锯子锯开才能了解木材的内部情况。如果是古建筑中的木材，所受的损伤则更大。因此，很多文物保护单位也希望能有简单的防范，提前知道古建筑中的木材内部有没有长虫子或开裂。从2007年初开始，刘凯、蔡步森等3名同学，在李光辉的指导下，利用电子信息、计算机软件开发等专业知识，开始就这一难题进行研究，最终并成功开发出了基于应力波原理的木材无损检测仪。 　　“要想不损伤木材进行检测，需要很庞大的设备。”刘凯说，在此之前，木材研究领域也有红外线检测法、超声波检测法、核磁共振检测法等检测方法，但因为设备实在太昂贵，操作程序又复杂而难以推广。 　　“这个木材无损检测仪既不破坏材料的原有特性，又能在短时间内连续获得检测结果。”据刘凯介绍，检测仪与被测木材之间不需任何的耦合剂，也不受木材尺寸和形状的影响，更不会对人体造成危害，“所以，活着的古树名木和古建筑中的木材更适合使用。” 　　对于学生的这项发明，浙江林学院木材研究专家、木材过程中心负责人马灵飞教授认为，该项仪器能够准确的检测、分辨出健康树木和有内部缺陷的树木，而且便于携带、使用方便，具有很强的实用价值，尤其是对木质文物保护、检测古树名木的健康状况等具有重要作用，该仪器还可以应用在林业管理、林业教学与科研等领域，应该具有广阔的市场前景。 　　本文来自: 中国木材网(www.chinatimber.org) 详细出处参考：http://www.chinatimber.org/news/28832.html

FlawExplorer是一种用于无损检测（NDT）和质量控制的检测解决方案，通常用于复合材料和金属材料。该系统基于激光错位散斑干涉技术，由一个传感器单元和一台带有控制和报告软件的笔记本电脑组成。FlawExplorer有两种版本，带有2或8个激光二极管，支持一次检查10×10 cm到2平方米的区域。该系统可根据热激励、真空激励和振动激励分别配置可选的激励模块，使之适合于从制造到研发QA到现场检测等一系列应用。激光错位散斑干涉是一种用于无损检测（NDT）和质量控制的光学测量技术，通常用于复合材料和金属材料，该方法用于缺陷的快速检测。该检测系统能快速检测和定位复合材料中的不连续性。该系统系统的发现了如下缺陷：褶皱、脱胶、分层、液体进入、岩心破碎、修复缺陷、空洞、异物、冲击损伤等。FlawExplorer可以在很短的时间内检查很大的区域。一个2平方米的区域可以在30秒内得到结果，这使得它成为时间敏感、大规模工业无损检测相关应用的完美解决方案。FlowExplorer是一个简单易用的检测系统，可以在几秒钟内运行。该快速系统提供实时测量。由于用户友好的检测和报告软件，任何技术人员都能很容易的获得清晰、可靠和有用的检测数据。当超声波测试（UT）和热成像检测技术难以获得特定的复合材料如CFRP和蜂窝时，激光错位散斑干涉技术能够检测这些材料的缺陷，这要感谢它在选择合适的激发方式上的通用性。该系统有助于加快完整的无损检测和质量控制过程，从而节省时间和金钱。1平方米(10平方英尺2英寸)的面积可以在30秒内检查。激光剪切成像是时间敏感、大规模工业无损检测和维护应用的完美解决方案。该方法是在NAS410/EN4179框架下标准化的。创新点：1、复合材料无损检测，检测速度快 2、检测精度高 3、操作简单 Shearography无损检测仪

近日，中国农业大学食品科学与营养工程学院副教授韩东海和他的研究团队成功研制除了一种最新的无损水果检测仪器，使用该仪器，可以在不损坏水果的前提下，对其内部质量进行检测，这项成果填补了国内鸭梨黑心病的无损检测方法的空白，对苹果水心病的检测精度和褐变苹果的正确判别率有了显著提高，总体达到了国际同类研究的先进水平。 　　相信很多消费者都有过这样的经历：在水果市场看到一些水果外表非常鲜艳，其实里面却已经腐烂。如今，中国农大成功研制出一种最新的无损水果检测仪器，使用该仪器，可以在不损坏水果的前提下，对其内部质量进行检测，从而为水果栽培管理、品质控制以及分选、分级提供了可靠的内部质量依据。这项“水果内部质量快速无损检测方法”的成果，已经顺利通过了教育部组织的成果鉴定。 　　据悉，这项研究是由中国农业大学食品科学与营养工程学院副教授韩东海和他的研究团队完成的。他们采用短波近红外透射光谱快速无损检测的方法，自主研制了苹果水性病、鸭梨黑心病的检测仪器。该项新的技术是利用光学透射原理，对水心病苹果、内部褐变苹果、黑心鸭梨等水果在不破坏、不损伤的情况下，对其内部质量的好坏实现快速判断。 　　鉴定专家表示，这项成果填补了国内鸭梨黑心病的无损检测方法的空白，对苹果水心病的检测精度和褐变苹果的正确判别率有了显著提高，总体达到了国际同类研究的先进水平。该方法与国际同类检测方法相比，具有正确率高、仪器设备简单、易于操作等特点，经北京、山西等地果园试用证实，效果良好。该技术为提高我国水果的商品品质控制水平，提供了先进的无损检测方法，具有相当广阔的市场前景。

茶是世界上最有价值和最流行的饮品之一，茶叶不仅可以提高机体免疫力，而且可以对抗疾病。红茶在世界茶产品中是主流的消费产品，中国生产的祁门红茶是世界三大高香红茶之一，它具有独特的果香气味，受到很多人的青睐。随着人们对红茶需求的不断增加，红茶的品质越来越受到重视。目前，茶叶市场存在以次充好的现象，但仅凭感官评价正确分辨茶叶品质好坏是比较困难的，而无损检测具有快速、精确和评价标准稳定的特点，因此实现茶叶的快速无损鉴别是十分必要的。本文利用近红外高光谱成像系统(900~1700 nm)对祁门红茶的6个等级进行分类，比较分析了PCA、MDS、t-SNE和Sammon四种不同降维技术，建立SVM和极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)模型并生成高光谱图像像素空间分类图。应用的900-1700nm高光谱相机，可采用杭州彩谱科技有限公司产品FS-15。短波近红外高光谱相机，采集速度全谱段可达200FPS,被广泛应用于成分识别，物质鉴别，机器视觉，农产品品质，屏幕检测等领域。1.2实验方法1.2.1数据采集近红外高光谱采集仪的光谱范围为900~1700 nm,光谱分辨率为3nm,共256个波段。在实验中将茶叶样本均匀的平铺在直径为5cm,高为2cm的圆形容器中，放在前进速度为1.68 cm/s的移动台上进行图像采集，曝光时间为20 ms,镜头与样本之间的距离为32 cm。为避免外部光线影响，高光谱图像的采集过程在暗箱中进行。原始高光谱图像噪声较大，故对其进行图像校正。本文采用黑白校正和最小噪声分离变换(Minimum Noise Fraction,MNF)方法对原始数据进行去噪处理。使用ENVI5.3软件，提取50×50像素中心区域作为感兴趣区域(Region of Interest,ROI),计算其平均光谱作为样本的原始光谱。各等级的茶叶样本按照3:2分为训练集和测试集，训练集包含288个样本，测试集包含192个样本。1.2.2数据处理1.2.2.1数据预处理图像采集过程中受到暗电流噪声、探测器灵敏度和光学传输特性等因素影响，导致采集的图像质量受到影响，需要对采集图片进行黑白校正。在相同的采集条件下，分别采集反射率接近100%的白帧图像和反射率接近为0%的黑帧图像。2结果与分析2.1 样本光谱特征由于卤素灯在初始阶段光照强度不均匀以及仪器噪声影响，为了保证数据的准确性和实验结果的可靠性，剔除900~980 nm和1650~1700 nm,选取光谱范围在980~1650 nm的203条光谱带作为祁门红茶的原始光谱数据。所有样本的原始光谱曲线如图1所示，光谱数据受到随机噪声和散射效应的干扰，需要对其进行预处理。本文对原始光谱分别采用SG平滑滤波(Savitzky-Golay Filtering,SG)、标准正交变换(Standard Normal Variate,SNV)、多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction,MSC)、SG-SNV和SG-MSC等算法对数据进行预处理。SG可以消除或减弱随机噪声，SNV和MSC用来校正散射现象，SG-SNV和SG-MSC对原始算法进行了优化。实验结果表明，SG-SNV预处理效果优于其他算法。该算法有效地修正了光散射引起的光谱基线漂移问题，使光谱的吸收峰位置更加突出，光谱曲线如图2所示。祁门红茶6个等级的平均光谱曲线如图3所示，不同等级的茶叶在三个峰处反射率差别较明显。由此可知，高光谱成像技术可建立分类模型对6个等级的祁门茶叶进行识别。2.2 高维数据可视化利用MDS、Sammon、t-SNE和PCA等算法对高光谱图像进行高维数据的低维可视化。实验结果如图4所示，不同颜色的聚类代表不同的茶叶等级，只有t-SNE可以将6个等级的茶叶明确区分。如图4(a)、图4(b)、图4(d)所示，MDS和PCA不能将G1和G4完全区分开，Sammon不能将G5、G6以及G1、G3完全区分开，主要原因是该样本具有相似的光谱特征。与PCA和MDS相比，Sammon对6个等级祁门红茶的可视化效果较差。由于Sammon映射没有显式地表示转换函数.该算法只是提供了一种度量方法来衡量转换结果，故分离簇的能力不强。PCA和MDS无法保持高维空间的数据结构，因其只利用了远处数据点的信息，所以分离簇能力较弱。如图4(c)所示，与其他算法相比，t-SNE能够捕获数据的非线性和邻域信息，故可呈现较好的可视化效果。由实验结果可知，t-SNE识别最大分离簇数的能力优于PCA、MDS和Sammon。光谱数据进行判别的实验结果。其中，SVM模型惩罚系数c为1.2,核函数系数g为2.8,ELM模型的隐层节点数为5。由实验结果知，SVM和SG-SNV-SVM模型，训练集和测试集的准确率分别为100%。ELM模型的识别效果较差，ELM模型的训练集和测试集准确率分别为90.27%和85.93%,SG-SNV-ELM模型的训练集和测试集识别率分别为98.61%和96.35%。预处理之后的SVM模型分类精度没有发生变化，而经过预处理的ELM模型分类精度显著提高。由此可知，SG-SNV预处理对ELM得到有效应用。图5是不同模型的混淆矩阵结果。图5(a)混淆矩阵结果存在较多识别错误，G2中10个样本和3个样本被分别识别为G1和G4,G3中3个样本被识别为G4,G4中3个样本被识别为G3,G5中1个样本和3个样本被分别识别为G4和G6,G6中4个样本被识别为G5。图5(b)混淆矩阵结果出现少量识别错误，G3中1个样本被识别为G1,G4中4个样本被识别为G2,G6中1个样本被识别为G5。图5(c)和图5(d)的混淆矩阵结果完全正确。为了可视化6个等级祁门红茶的差异，对不同等级茶叶的像素光谱信息建立SVM和ELM识别模型，实验结果如图6示。如图6(a)所示，提取灰度图像，如图6(b)、图6(c),祁门红茶等级分类图由上到下依次为一级、二级、三级、四级、五级和六级。由图6(b)所示，SVM模型将6个等级的祁门红茶识别为各自相应的等级，但也存在一些像素点分类错误，特别是圆形容器边缘的误分类尤为明显。由图6(c)所示，ELM模型的分类图中不仅边缘像素存在误分类，而且各等级之间存在严重误分类。除去边缘分类错误，造成不同等级茶叶误分类的主要原因是光谱的相似性。误分类的另一个原因可能是茶叶的纯度，例如，将低等级的茶叶掺入高等级茶叶中进行混合售卖盈利。SVM模型的识别结果优于ELM模型。因此，SVM有较好的识别效果和性能。3结论本文利用近红外高光谱成像技术，结合SNV-SG、PCA、MDS、Sammon及t-SNE算法，基于光谱特征，分别建立祁门红茶等级快速无损识别的SVM模型和ELM模型。结果显示，t-SNE能更好地分离不同等级的祁门红茶，其高维空间邻近数据点的信息可以保持低维空间中的数据结构。基于光谱特征的SVM模型和ELM模型的测试集识别率分别为100%和96.35%。因此，近红外高光谱成像技术结合机器学习在茶叶产品分类的应用领域具有很大潜力。

“我们已经用木材无损检测仪为故宫几百根木柱和木结构房进行了检测，发现大部分木结构保护都不错，但也有一些木柱子内部已有一定程度的腐烂。”近日，浙江农林大学孙林飞等四名师生正应邀用他们的最新发明——木材无损检测仪，为故宫和天安门的木柱和木质结构建筑做“心电图”。 　　故宫和天安门是我国首批重点文物保护单位，经过常年风雨洗礼，巨大的木柱以及其他木结构的建筑，或多或少会有腐朽、虫蛀等问题。全面掌握这些木结构建筑的健康情况，了解木材内部有没有长虫或开裂，对于保护和预防古建筑损坏具有重要意义。 　　然而受技术和成本的影响，以往检测木材需用锯子锯开、或者给木材打个洞取出样品，才能了解木材内部的情况，但这对古建筑无疑是一种极大的破坏。 　　有没有一种方法，能够在不损伤建筑的前提下，以比较简单的方法，掌握它们的健康情况呢? 　　浙江农林大学电子信息领域的李光辉教授了解到这一难题后，就开始指导孙林飞、刘凯等本科在校生，尝试利用电子信息、计算机软件开发等专业知识，掌握木材内部情况，最终成功开发出基于应力波原理的木材无损检测仪，解决了这个难题。 　　在木材无损检测仪发明以前，也有红外线检测法、核磁共振检测法等一些木材检测方法，但是设备昂贵、操作复杂，一直难以推广。浙江农林大师生发明的木材无损检测仪的最大特点，是既不破坏材料，又能在短时间内连续获得检测结果，而且使用方便，不受木材尺寸和形状的影响，比国外同类产品成本低很多。现在，这项发明已成功申请国家专利。

香港城市大学王锋教授团队通过调控过渡金属-稀土离子间能量传递过程，首次报道了一种具有高量子效率、超大半峰宽以及高热稳定性的新型双钙钛矿近红外荧光粉La2MgHfO6:Cr3+/Yb3+，其在快速无损结构检测方面表现出优越的性能。近红外荧光转换型发光二极管（NIR pc-LED）凭借其发光效率高、宽谱输出、结构紧凑、寿命长、电能消耗低等优势，在安全监测、食品安全、现代农业、夜视、医疗诊断等领域展现出了巨大的应用潜力。NIR pc-LED的器件性能直接由近红外荧光粉决定，因此开发与蓝色LED芯片匹配良好的高效近红外宽谱发光材料至关重要。然而，目前报道的近红外发光荧光粉仍然存在发光效率低、半峰宽窄、热稳定性差等不足，同时其发射光谱在950 nm以后存在明显缺失，一定程度上限制了其在市场中的商业化。针对上述问题，香港城市大学王锋课题组和河北大学索浩博士首次报道了一种新型双钙钛矿荧光粉La2MgHfO6:Cr3+/Yb3+，其展现出了热稳定性优异的高效近红外宽谱发射。相关结在线果发表在Laser & Photonics Reviews上。该研究团队采用传统高温固相设计合成了双钙钛矿荧光粉La2MgHfO6，它具有两个八面体格位(Mg和Hf)和一个十二面体格位(La)供Cr3+和Yb3+占据。基于Rietveld结构精修和第一性原理计算，研究人员证明Cr3+离子倾向于同时取代具有较低晶体场强度的[MgO6]和[HfO6]六面体，这种多格位发光有利于实现超宽谱近红外发射。通过调控Cr3+→Yb3+间能量传递过程大幅度提高了近红外发光的内/外量子效率、半峰宽以及热稳定性，分别达到69%/18.4%，333 nm以及81.6%@423K。研究人员进一步将该荧光粉与蓝光LED芯片结合制备成小型近红外发光二极管，展示了优异的光电转换特性。该器件可以作为近红外光源可以用于夜视照明和生物穿透成像，同时它在在快速无损结构检测方面也表现出优越的性能。该工作为设计宽带近红外发射荧光粉提供了一种新颖的切入点，在工业检测和医疗诊断等实际应用方面具有指导意义。

全国试标委无损检测仪器分技术委员会(以下简称标委会)，于2010年4月15日-16日在丹东召开无损检测仪器——射线标准起草工作会议。参加会议的有丹东华日理学电气有限公司、丹东市无损检测设备有限公司、丹东方圆仪器有限公司、丹东通用电器有限责任公司、丹东市东方晶体仪器有限公司、丹东通广射线仪器有限公司、丹东东方电子管厂、丹东计量测试技术研究所、丹东荣华射线仪器仪表有限公司、丹东新力探伤机厂、丹东七宝电器设备制造厂、丹东东方仪器厂、丹东亚业射线仪器有限责任公司、丹东辽东射线仪器有限公司、辽宁仪表研究所有限责任公司十五家单位，参加本次会议的委员和代表24人。 　　本次会议由辽宁仪表研究所有限责任公司承办，会议由标委会秘书长李洪国主持并致欢迎词。秘书长李洪国系统地回顾、总结了过去一年来所做的工作，并对目前标准化的重点工作及下一步工作计划做了阐述和安排。 　　到会委员和代表对标委会归口的《无损检测仪器 工业X射线探伤机电气通用技术条件》、《无损检测仪器 工业X射线探伤机 通用技术条件》、《X射线晶体定向仪》、《无损检测仪器 工业软X射线探伤机》、《无损检测仪器 射线探伤用密度计》、《无损检测仪器工业用X射线管系列型谱》、《无损检测仪器X射线应力测定仪 技术条件》、《无损检测仪器工业X射线检测系统》、《无损检测仪器 工业X射线图像增强器成像系统技术条件》、《无损检测仪器 X射线轮胎检测系统》十项行业标准的六项修订标准和四项制订标准草案稿进行了认真、细致地讨论。并提出修改意见： 　　1、《无损检测仪器 工业X射线探伤机电气通用技术条件》：增加“3.1.5电源电压波动”、“3.1.6电磁干扰” 修改了“3.4保护措施”等。 　　2、《无损检测仪器 工业X射线探伤机 通用技术条件》：增加了“3.1.6电磁干扰” 修改了“3.2技术性能”和“3.3安全与可靠性要求” 对“4 试验方法”进行了逐条逐句的讨论、修改 删除了“表3”中的“13”等。 　　3、《X射线晶体定向仪》：对“3.2使用性能”多处做了的修改 将“刻度显示型”删掉等。 　　4、《无损检测仪器 工业软X射线探伤机》：修改了“5.2.1环境温度” 增加了5.6.2对高压变压器的描述 增加了6.11.3.2的参照图表“表6”等。 　　5、《无损检测仪器 射线探伤用密度计》：修改了“4.1环境条件”和“4.3安全要求”等。 　　6、《无损检测仪器 工业用X射线管系列型谱》：将表格做了简化，并根据产品发展及市场需要对表1、表2等做了详尽的修改。 　　7、《无损检测仪器X射线应力测定仪 技术条件》：修改了“4.1环境条件” 在“4.12散射线照射量率”中增加“参照GB22448-2008中3.1规定进行”并将“散射线照射量率”改为“散漏射线空气比样动能率” 将6.7中“射线照射量率”改为“散漏射线照射量率”等。 　　会议建议起草单位会后根据修改意见进行整理形成征求意见稿广泛征求意见。全体委员和代表经过两天的共同努力使大会圆满结束。

应用案例分享[高光谱成像技术]面粉无损检测 背景面粉(小麦粉)是中国北方大部分地区的主食，用面粉制成的食物品种多样，如：面条、馒头、水饺等。生活中我们都是依据外包装上的高筋粉、中筋粉、低筋粉、全麦面粉等信息进行采购。很多人在购买面粉的时候会误以为"高筋面粉=高精面粉"，其实"高精"的意思简单说就是高级精制，它只表示小麦的加工工艺，并不能说明面粉的筋度，其蛋白质的含量，决定面粉的“筋度”，即高筋、中筋、低筋。同时，面粉中蛋白质、淀粉、脂肪、矿物质的含量会直接影响面粉的等级。高光谱成像技术不仅有样品图像的信息，并且还可以获得图像上每个点的光谱数据，光谱可以反映特定波长的特征信息，从而获得更全面、更可靠的结果，以及更精确的信息，如糖、脂肪和蛋白质等等。随着生活水平的提高及食品产业规模化，食品品质的提高和改良倍受关注。传统的化学检测手段、精度、效率都不高。亟需建立一种新的能够应用于面粉质量分级的快速无损检测方法。实验设置基于漫反射方式采集面粉的高光谱数据，我们用Camlin型号VNIR-HR(光谱范围400-1000nm)和NIR-HR+(光谱范围900-1700nm)范围内反射光谱，建数学模型，分析面粉种类、颜色、淀粉、蛋白质、脂肪含量等指标，实现对面粉品质的无损检测。(1)VNIR高光谱相机下的测试结果主成分分析图像通过测试用的是VNIR高光谱相机(波长范围400-1000nm)从光谱图中可以看到在580nm附近有特征峰。(2) NIR高光谱相机下的测试结果主成分分析图像通过测试用的是NIR高光谱相机(波长范围900-1700nm)从光谱图中可以看到在970nm、1300nm附近有特征峰。高光谱成像技术在本应用中的独特优点：可以同时获取样品图像和光谱信息，该方法具有不破坏样本原貌，不使用化学试剂、检测快速等优点，避免了人工鉴别方法易受主观因素影响，属于在线快速检测和全检，实用性强，性价比高。1. 无损快速检测2. 全波段测试3. 支持集成、二次开发下表中涂黄部分是此次测试过程中使用的高光谱相机的产品参数:SpectralVNIR-SVNIR-HRNIR-HRNIR-HR+UnitsSpectral Range400 to 1000900 to 1700nmSpectral Resolution810.731.5nmSpectral Bands*892 / 446 / 223830 / 415 / 208250500-Spatial pixels14001600320640pixMaximum line frame rate120120344300lf/sSmile and Keystone errorSub-pixel across the spectrograph output field-InterfaceGiGe- 结论：通过采集面粉的高光谱图像和可见-近红外光谱信息，进一步建模型可分析出面粉中的蛋白质、淀粉、脂肪等的含量，跟国标和常规化学检测方法对比，结果可靠，可实现快速无损检测，且成本低。这能减少整个供应链的浪费，并提高消费者对产品感受的一致性。

无损检测行业在我国已有几十年的历史，随着社会经济的发展，无损检测行业已经涉及到了人们生活当中的各个方面。曾有专家表示，无损检测是一个朝阳行业，这个行业的发展空间很大，尤其是中国发展前景非常广阔。我国的无损检测行业的现状又是怎样呢?小编带你一起来看看。　　一、涉及无损检测的一些相关数字：　　截止2013年4月份，据调查的数字表明：　　(1)应用无损检测技术的企业单位据估计超过3万家，并且还有不断增加的趋势。　　(2)从事无损检测的专业机构和服务单位(公司、检验所、检验站、检验中心等)超过 2000 家(其中特种设备检验协会核准的持证机构 300 多家，有资料说我国目前从事第三方无损检验服务的公司达 600 多家， 也有说是我国能够提供第三方检测的大大小小检测公司有 6000 多家，包括无损检测、理化试验、计量等)。　　(3)涉及相关无损检测设备器材制造的厂家单位达 800 多家，分布于全国25个省、市及自治区，下表列出涉及相关无损检测设备器材制造的厂家单位的统计数字供参考：　　(4)开展无损检测技术方面的研究与相关应用的各种科研院所超过200 家。　　(5)开展无损检测应用技术方面的研究、开设无损检测技术课程的大学、学院、职业技术学院、技术学校超 过 100 家 每年全国培养超过千名无损检测专业或无损检测方向的毕业生(包括博士、硕士、学士，本科、 大专、中专、技校) 其中开设无损检测专业或者以无损检测技术为方向的检测技术专业的高等职业技术 学院、技术学校已经有 20 多家，包括军队系列的士官学校和职业技术学院以及开展在职教育的军事学院。　　(6)无损检测设备器材经销贸易、维修服务和技术服务企业单位超过600家。下表列出涉及相关无损检测设 备器材经销贸易、维修服务和技术服务企业单位的统计数字仅供参考：　　(7)目前在我国从事与无损检测技术相关工作的人员估计在35万人以上，包括生产第一线的无损检测操作人员，无损检测工程技术人员，无损检测技术管理人员，无损检测设备器材制造企业人员，教育界、科研 界与无损检测技术应用相关的科研教学人员、与无损检测技术专业相关的在校学生和研究生，无损检测设 备器材经销贸易、维修服务技术服务以及专业从事第三方无损检测服务企业的人员等。　　例如铁道系统据称有5万人以上，石油化工、油田、天然气、锅炉压力容器四个行业据称有 12 万人以上、航空工业系统据称有2万人以上，台湾无损检测业界约有 3000人，此外还有航天、汽车、机械工业、电力、核电、军队、 电子工业、食品医药卫生、轻工及其他行业领域未作了解。　　(8)中国无损检测市场的容量，据笔者估计，目前每年无损检测仪器设备器材销售总额约 30 亿元人民币(例如目前工业射线胶片销售量每年就约达5亿元)，连同无损检测人员技术资格等级培训与资格鉴定、认证 费用，第三方无损检测业务等，与无损检测技术相关的市场总容量估计达到约 60 亿元人民币。　　国外某知名度和权威性很高的检测公司估测中国第三方检测市场是一个超过500亿美元的巨大市场(未说明是每年还是一段时期)，不过这个数字包括无损检测、理化检测、计量检测及其他所有检测业务，也有一说是中 国第三方无损检测业务每年有大约 20 亿人民币的市场)。　　应当指出，由于中国无损检测市场存在着巨大的容量和潜力，目前除了世界上著名的无损检测设备器 材制造商几乎都在中国建立了分公司、办事处或者有其代理商外，许多国家的中、小无损检测设备器材制 造商以及国际著名的检验机构、培训机构等也都纷纷在努力寻求进入中国市场，还有不少国外无损检测设备器材产品在中国已经采取或者正在寻求“OEM”(俗称贴牌)制造方式，还有的国外企业正在寻求并购中国的无损检测设备器材制造企业。　　二、国产无损检测设备器材基本状况　　国产无损检测设备器材大致上可以分为26 大类，具体产品型号和品种则超过千种。大体上已经涵盖了目前国内无损检测技术应用的大部分领域，特别是常规无损检测的设备、器材、附件、耗材等，基本上达到了价廉物美和能够满足一般的检测需要，并且已经有不少国产的NDT产品输出到大陆以外的国家和地区。　　例如便携式数字超声探伤仪和模拟式超声探伤仪、数字式超声测厚仪、超声检测标准试块、超声探头、X 射线探伤机、各种射线检测辅助器材、便携式涡流检测设备、大型涡流检测自动化系统̷̷等。　　[1] 超声波检测设备：数字式与模拟式通用便携式超声探伤仪，大型自动化超声探伤系统(管材、棒材、 板材、焊接管等)，各种专用检测仪器设备(如球墨铸铁球化率计、螺栓紧固力检测仪、声速计、陶瓷绝 缘子超声检测仪等)，各种通用与专用的超声探头，超声测厚仪(测厚精度最高能达到 0.001mm，已有具 备穿过涂层测厚功能的测厚仪)，TOFD超声探伤仪，相控阵超声探伤仪等。　　国内超声探伤仪制造厂已超过 30 家，其中能够制造TOFD、相控阵仪器的已经超过5 家，专业超声探头制造厂家超过50家，并已经有能够制造TOFD、相控阵探头以及复合压电材料探头的专业厂家。与超声检测相关器材制造厂家总计超过 165 家。此外，管道磁致伸缩导波检测系统、桥梁缆索磁致伸缩导波检测系统、空气耦合超声检测系统等也已经在 2011 年问世。　　[2] 磁粉检测设备与材料：通用便携式(交直流式、蓄电池式、带逆变器的蓄电池式)、移动式、床式磁粉探伤机(采用多种类型的磁化电流，最大周向磁化电流已能达到 3.5 万安培)，各种专用磁粉检测设备，大型半自动化与自动化磁粉检测系统，脉冲磁化设备，退磁机，辅助仪器(如磁场测量仪器、退磁计等)，耗材(磁粉、磁膏、浓缩磁悬液、高闪点载液等)。旋转磁场、复合磁化、荧光磁粉检测等方法的应用得 到更大普及，用于磁粉检测的自动爬行装置、应用CCD摄像记录的自动化荧光磁粉探伤系统等都已面市。相关磁粉检测设备与材料的制造厂家超过 129 家。　　[3] 渗透检测设备与材料：适应不同灵敏度等级要求(普通工业级到核工业级和特种材料)的着色渗透、 荧光渗透、着色荧光渗透用材料，便携式器材(如喷罐型)、大型自动渗透流水线系统，各种辅助设备器 材(如静电喷涂设备、荧光渗透液专用污水处理设备等)。与渗透检测器材相关的制造厂家超过 36 家。　　[4] 射线检测设备：X射线、γ 射线、β 射线、中子射线、高能X射线(如电子直线加速器)，X射线管(定 向、周向，玻璃管、波纹陶瓷管、金属陶瓷管)，通用便携式、移动式、大型固定式射线检测设备，变频、恒频、恒电位X射线机，辅助设备器材(如半自动及全自动洗片机、干片机、观片灯--包括最新的LED型观 片灯、黑白密度计、符合国内外各种标准的像质计、工业X射线底片扫描仪、射线剂量监测仪器、工业射 线胶片、暗盒、铅字、磁钢、洗片架、洗片槽̷等)，各种射线防护器材与装置，各种放射性同位素源(如192Ir、60Co、75Se、137Cs、137Yb、170Tm、153Gd等γ 源和252Cf中子源等)。相关射线检测设备器材、辅助器材等的制造厂家超过 240 家。　　[5] 涡流检测设备：通用便携式数字化涡流探伤仪、脉冲涡流检测系统、阵列涡流检测系统、大型自动化涡流探伤系统、各种专用涡流检测仪器设备、配套的各种涡流换能器、涂镀层测厚仪，配套的辅助器材，材质分选仪、导电率仪、硬度分选仪、金属探测器、钢绳张力测试仪、钢丝绳检测仪等。相关涡流检测(电 磁检测)的制造厂家超过 47 家。　　[6] 漏磁检测设备：通用、专用以及大型自动化漏磁检测系统。　　[7] 内窥镜：光学内窥镜、光纤内窥镜、视频内窥镜(电子内窥镜)。　　[8] 光学测量仪器：白光照度计、黑光照度计、紫外线强度计、荧光亮度计等。　　[9] 声发射检测设备：多通道声发射检测便携式系统与大型系统。　　[10] 泄漏检测设备：电火花检漏仪、智能声脉冲快速检漏仪、管道泄漏检测定位仪、有机惰性荧光示踪检 漏产品、渗透检漏液、地下管道探测检漏仪、地下电缆探测检漏仪、管线定位仪、燃气管道检漏仪、湿法 涂层检漏仪等。　　[11] 硬度测定仪器：里氏硬度计、超声波硬度计。　　[12] 电磁超声探伤设备：电磁超声检测系统、自动化电磁超声探伤系统、电磁超声测厚仪。　　[13] X 射线实时成像与工业 CT 设备：采用图像增强器型、DR 型的通用设备、专用设备，分辨率测试卡。　　[14] 激光检测设备：便携式激光电子散斑仪、利用激光数字散斑干涉技术的大型自动化轮胎无损检测系统、激光材料厚度在线测量仪、在线激光测径仪、激光数字检测仪，激光超声检测系统，全息感光胶片与干板 等。　　[15] 电位法裂纹深度测量仪。　　[16] 红外检测设备：红外线测温仪、红外内窥仪、红外热象仪。　　[17] 配合各种无损检测方法应用的各种系列的标准试块、灵敏度试块与试片、通用对比试块、专用对比试 块，还有如山东瑞祥模具有限公司(山东济宁模具厂)专业化生产的系列商品化焊缝自然缺陷试件可满足 检测方法试验和无损检测人员技术资格培训与考核应用的需要。　　[18] 配合无损检测应用的各种专用机械辅助装置与系统：半自动化与自动化探伤系统的机械装置、射线检 测用管道爬行器、试块刻伤机、商品化 X 射线机固定夹具和支架、升降车等。　　[19] 配合荧光磁粉、荧光渗透检测的紫外线灯(便携式、袖珍式、大面积辐照型)、黑光光源(除了常规的高压汞灯、灯管外，还有采用 LED 的紫外光源)。　　[20] 岩石、混凝土、桩基的检测设备，混凝土钢筋检测仪、数显回弹仪、钢筋位置测定仪、楼板厚度测定 仪、波速测井仪等。　　[21] 微波检测系统、太赫兹波检测系统。　　[22] 热电金属材料分选仪。　　[23] 磁测应力仪。　　[24] X 射线应力测定仪、X 射线衍射仪。　　[25] 金属磁记忆技术：智能化磁记忆金属检测仪、应力集中磁检测仪、裂纹磁指示仪。　　[26] 其他：如表面粗糙度仪、测振仪、残余应力测试仪、超声波浓度计、超声波流量计、超声波液位计、 陶瓷泥料水份速测仪̷̷等。

为满足不同样品检测的要求，天津能谱成功研发出大样品无损检测专用紫外可见分光近红外光度计，该产品的研发具有重要的科学意义和实际应用价值：1. 拓宽应用领域：传统紫外可见近红外分光光度计通常适用于小样品或液体样品的检测，而大样品无损检测设备能够处理更大尺寸的固体样品，如建筑材料（如玻璃幕墙）等，常规最大尺寸一般控制在110mm以内，样品再大样品仓等放不进去，天津能谱成功研发出的大样品无损检测从而拓宽了该技术的应用领域。特别反射附件测试不在局限于样品大小的限制。2. 提高检测效率与准确性：这类仪器设计用于大尺寸样品，通常配备有专门的光学系统和大样品室，可以在不破坏样品的前提下，快速准确地获取样品的光谱信息，这对于需要保持样品完整性的应用尤为重要。3. 促进材料科学研究：在材料科学领域，这种设备可以用于研究材料的光学性质，如透过率、反射率和吸收特性，对于新材料的开发、质量控制及性能评估极为关键。4. 建筑材料：建筑材料的能效特性（如玻璃的透光性和隔热性），有助于环境保护和公共安全。5. 文物保护与鉴定：对于文物和艺术品的鉴定与保护，无损检测技术可以提供宝贵的信息，帮助专家了解材质老化、修复历史等，而不会对珍贵文物造成任何伤害。6. 光学质量控制：在光学制造行业，大样品镜片等的无损检测对于确保产品质量、优化生产工艺、减少浪费具有重要意义。 iCAN 3000G建筑玻璃可见光透射比/遮阳系数检测仪是iCAN 3000 紫外可见近红外分光光度计的基础上升级专门用于测定各种建筑玻璃可见光透射（反射）比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射（反射）比及有关玻璃等参数。根据所记录的图谱对被测物质进行定性或定量分析，是检测建筑玻璃参数的一个重要工具。可检测的样品有：普通平板玻璃、电浮法玻璃、夹层玻璃、离子镀膜玻璃、溅射镀膜玻璃、LOW-E玻璃、汽车安全膜等；用于建筑幕墙玻璃节能参数的测定、玻璃镀膜材料研和分析； Ø 设备可满足以下测试：紫外光透射比 Tuv可见光透射比 TV室外侧可见光反射比 pvo室内侧可见光反射比 pvi太阳光直接透射比 Te太阳光直接反射比 pe太阳红外直接透射比 TIR太阳能总透射比 g遍阳系数 SC光热比 LSG太阳红外热能总透射比 glR向室内侧二次热传递系数 qi向室内侧太阳红外二次热传递系数 qin传热系数U

p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 1 我国无损检测技术的总体发展情况 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　无损检测技术的发展在很大程度上取决于国家的生产技术水平和经济发展程度。过去一段时期我国经济的高速发展和综合国力的快速增强给无损检测事业的发展创造了前所未有的发展机遇，各工业部门和国防单位的无损检测事业都进入快速发展期并取得了令世人瞩目的成绩。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国无损检测技术近几年的发展具有如下一些显著特点。首先是应用领域十分广泛，几乎涵盖各主要工业部门。 span style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 除大家熟知的航空航天、石油化工、铁路、核电、冶金、压力容器和特种设备、矿山机械等领域外，无损检测技术在一些过去甚少应用的工业部门或新工业领域也能顺势前进，满足国家的需要，诸如在海底石油勘探和海洋石油平台，高速铁路，高速公路、超超临界发电锅炉，特高压输电线路和变压器，核反应堆部件等领域也有十分良好的应用势头。 /span /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　其次，检测方法更加多样化以适应不同部件、不同材料的检测需求。超声(包括相控和TOFD)、射线(包括数字射线成像、CT)、涡流(包括脉冲涡流、远场涡流)、磁学方法(磁粉、漏磁场、磁记忆)和渗透这五大常规检测方法都有进一步发展并已派生出许多新的检测方法和新的检测理念。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　声发射技术、红外热成像、微波检测和激光干涉技术的应用也日趋成熟并成为新的常规检测方法。此外，ACFM(交流场测量)、机器视觉检测技术、中子射线成像检测等也有了应用。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国无损检测技术总体水平已步入世界强国之列，这首先表现在无损检测在工程应用领域处于国际先进甚至领先水平。 span style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 目前，我国无损检测技术人员可以自行解决各种大型工程项目的各类常规无损检测所面临的各种技术疑难问题 现有的各种无损检测方法，包括各种新方法几乎无一例外都在我国得到应用或开展了深入研究，这应当是一个很了不起的成就。 /span /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　无损检测技术发展的另一重要标志是创新能力的迅速增长，一批拥有自主知识产权的新技术、新方法和新仪器已经问世，特别是大型和集成型检测仪器的不断问世并迅速投入无损检测市场。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　超声相控阵(包括相控阵超声波换能器)、超声衍射时差(TOFD)技术和电磁检测仪器已形成有很强竞争能力的生产基地。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　汕头超声仪器研究所和武汉中科创新等单位已可规模化生产具有相控检测和TOFD检测功能并具有国际先进水平的超声成像系统，汕头超声电子股份有限公司研究开发了滚轮探头单轴C扫描检测系统用于复合材料大面积快速扫查，因其耦合效果好，扫查速度快，特别适合航空航天领域复合材料的快速C扫描检测，这些都标志着我国在超声相控阵仪器开发方面已步入世界最先进水平之列。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　集多频、多通道阵列涡流检测功能于一体并能扩展成具有远场涡流、低频电磁场和磁记忆等检测功能的智能型电磁检测仪也已在爱德森(厦门)电子有限公司批量生产。我国已能完全自主开发和生产能量范围在2MeV至15MeV的工业CT/DR系统，国产高能工业CT/DR系统可实现二维、三维成像，检测工件直径可达2000mm以上，这应当是引以自豪的成就。此外，一些重大或特大型无损检测仪器专项正在列入国家层面科研计划，这是十分可喜的现象。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　例如，可为航空、航天及军工产品大型结构件进行检测和测绘的中子断层成像检测系统的研制工作已取得重大进展 能满足特种设备和油气管道检测需求的基于频域可变的高端电磁检测仪器开发及应用项目也已全面展开。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　经历了数十年的不懈努力，我国无损检测技术无论是在检测设备还是在检测技术本身上对国外发达国家的依赖几乎已不存在或已降到很低的水平，与国外无损检测机构包括厂商的交往更多已表现为一种以技术交流、互通有无和相互促进为重点的发展常态，这也是无损检测强国的一个重要标志。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 1.1 新检测理念 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　林俊明提出了新概念——“云检测”，这一新概念将云计算与集成检测技术相结合，使云计算植入无损检测。这一新概念最早出现在2011年的全球华人无损检测高峰论坛上，其核心是将多种传感器采集到的信号收集于“云端”进行存储、处理并对结果进行评价和预测。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　实施云检测，用户可共享软、硬件等物理资源，享受无损检测带来的便捷服务。云检测旨在构建无损检测技术物理资源和管理的资源池，它的广泛应用将会对无损检测的发展带来深远影响。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在全球华人无损检测高峰论坛上还出现了绿色无损检测这一新提法，强调无损检测技术的发展必须与我国工业发展的总体思路相适应，当绿色制造，采用节能、减排技术生产环境友好型机械制造设备成为机械制造业的发展方向的时候. /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　无损检测本身也应当走绿色检测的发展思路，一些传统的、可能会对环境产生污染的检测方法将会逐步被淘汰，或者被新的方法、新的检测媒介所代替。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 1.2 基本理论方面的发展 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在无损检测基本理论或应用理论研究方面取得领先成果。磁记忆检测的基础理论研究取得了具有国际领先水平的成果。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　清华大学的无损检测团队系统研究了非线性应力分布下的力磁耦合问题、阐明了地磁场和其它外部磁场在铁磁性金属材料应力损伤中的作用机制。他们还针对压力容器和管道等特种设备，与中国特种设备检测研究院合作研究了这些特种设备的金属磁记忆检测评价方法和典型图谱，建立了一套较为完整的金属磁记忆检测方法体系。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　任吉林等系统研究了磁记忆效应的机制和应用前景，提出利用磁记忆信号的垂直和水平分量，并用其一阶导数构成李萨如图形，构建了其闭合面积与应力集中程度的关系，从而在利用磁记忆技术定量检测方面迈出重要一步。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　国内还有不少学者在研究应力集中对磁记忆效应影响的机理方面也作出了重要贡献，这些都有助于人们认识磁记忆效应的物理本质。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　北京航空航天大学无损检测研究团队在激光超声、空气耦合超声波检测方面进行了领先研究，包括检测方法和信号处理方法。采用的相位编码脉冲压缩方法已在一些权威学术刊物上发表。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 1.3 工程应用 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在利用声发射技术进行常压储罐安全评价技术方面已取得重要突破和领先成果。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　沈功田领导的科研团队针对国内外常压金属储罐底板腐蚀声发射检测均无成熟方法和标准的现状，研究建立了常压金属储罐声发射检测及评价方法，在国际上首次提出储罐底板基于时差定位分析和基于区域定位分析的声发射源分级方法。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　同时给出了储罐底板腐蚀状况的评价技术，研究成果极大地推动了压力容器和大型常压储罐安全保障科学技术的进步。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　输油和输气管道的在役检测取得重大进展。沈阳工业大学杨理践教授领导的团队完成了长输油气管道内检测技术的研究和实施，进入了国际上这一高端技术的研究领域，使我国长距离油/气输送管道等的安全检测不再受制于人，为我国管道业的安全运行和管道信息安全作出了贡献，也使我国成为名副其实的管道检测技术强国。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　由清华大学和胜利油田共同开发研制的油气输送管道及储罐底板缺陷检测关键技术与应用项目更进一步发展了管道在线检测技术，特别是海底输油管道的检测。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　油气输送管道缺陷内检测器、储罐底板缺陷检测器和电磁超声导波管道缺陷外检测系统的研制成功实现了油气输送管道及储罐底板电磁检测的集成化系统和集成技术，确保了我国在这一领域成为国际上少数领先团队的地位。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在航空无损检测领域，作者所在的北京航空工程技术研究中心的无损检测团队在先前对某三代机的全尺寸疲劳试验中采用以声发射技术为中心的综合裂纹监、控技术并成功将机群疲劳寿命延长50%以上。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在此基础上，近几年又在另一机型飞机的全尺寸疲劳试验中进一步发展了损伤监测理论，实现了该机型飞机机群寿命75%以上的提高。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　类似这种时间跨度近十年、在两类不同机型飞机全尺寸疲劳试验中全面引入无损检测技术开展关键结构件的损伤监控并获得如此成功的案例，国内外尚未见有报导。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 1.4 高水平国际会议和大量高水平学术论文的涌现 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国已出现一批高水平甚至形成品牌效应的国际无损检测会议。2011年11月在厦门召开的全球华人无损检测高层论坛，向世人展现了华人无损检测同仁的一批富有创造性的前沿成果，提出了不少颇具新意的无损检测新理念，诸如“绿色无损检测”，“云检测”，“涡流精密C-扫描技术”等。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　基于我国声发射检测领域近年来取得众多前沿成果，由我国无损检测工作者发起的首届世界声发射会议于2011年8月在北京召开，并于2013年11月在上海举办了第二届会议，经筛选的该次会议论文集已由Springer出版发行。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　由江苏特种设备检测研究院等多家单位联合举办的远东无损检测会议每年定期在我国召开，已成为具有较高知名度的国际无损检测论坛。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　2013年11月，我国无损检测技术人员还与国内外不同学科的科学家联合举办了“大数据”学术交流会，努力将“大数据”这一新理念引入无损检测，这项工作必将对无损检测技术的未来跨越式发展起到重要作用。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国无损检测工作者的学术和理论水平有了明显提高。系统总结了一些领域无损检测成果的专著，可为检测人员提供十分有用的学术参考，例如，浙江特种设备检测研究院丁守宝和刘富君主编的《无损检测新技术及应用》系统总结和介绍了无损检测技术的国内外发展情况，特别是系统地介绍了超声相控阵、超声TOFD、导波、漏磁检测、磁记忆和声发射等技术，并使用了大量的工程应用实例。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　清华大学施克仁教授主编的《相控阵超声成像检测》汇集了多名博士研究生在这一领域的创新研究成果，对于人们了解相控检测基础理论、声场理论、声场控制以及阵列换能器的设计原则很有参考价值。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　清华大学黄松岭教授于2013年出版的专著《电磁超声导波理论与应用》系统阐述了电磁超声换能器(EMAT)换能机理及设计方法、基于洛伦兹力和磁致伸缩机理的电磁超声计算及仿真方法，详细叙述了超声导波的传播特性、导波与缺陷的作用机制及缺陷量化方法等内容，也论述了该技术未来的发展趋势，是国内电磁超声导波检测领域第一本学术专著，必定会为推动电磁超声导波检测技术及其相关产业的发展起到重要作用。该专著即将由Springer出版发行。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 1.5 直接参与有关无损检测国际标准的起草和制订 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在2014年10月ISO/TC 135国际标准化组织无损检测技术委员会第19次会议上，学会理事长沈功田介绍了有关红外ISO检测标准撰写的最新进展，包括已于2012年3月立项的ISO 18251-1 “无损检测 红外热成像检测 系统和设备 第1部分：性能描述”的完成情况，以及将于2015年完成的ISO 18251-2 “无损检测 红外热成像检测 系统和设备 第2部分：一体化性能参数的测试方法”需要补充和完善的部分。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在声发射检测标准方面，已通过立项的ISO/NP 19835“无损检测 桥式与门式起重机钢结构的声发射检测”标准草案的进展工作良好并获得ISO/TC 135标准化委员会与会代表的认可。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 2 面临的挑战 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　虽然我国无损检测的总体水平和综合实力都有很大程度的提高，在无损检测基础理论研究、技术开发、仪器设计和研制等方面都能在世界占有重要一席，但就整体而言，在一些领域，我国的无损检测仪器、设备制造商目前尚不完全具备参与国际竞争的能力。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国无损检测仪器的生产和制造在满足更多更新的无损检测要求方面尚有较大的开拓空间，特别是适应新型无损检测技术应用的设备，例如混凝土结构领域的无损检测、水下无损检测、城市地下管线的无损检测等。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　在一些高端无损检测仪器和设备制造方面，欧美等发达国家的总体水平要高于我们。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　特别需要一提的是数字化射线检测这一具有极强生命力的绿色检测技术，我国虽在这一领域取得突飞猛进的进步，一些检测标准也已问世，但其前端技术-数字图像板还依赖从国外进口，这在某种程度上限制了该技术的发展，但它又是需要从国家层面上来解决的问题。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　另外，在红外和激光检测领域，其高端设备也面临主要依靠从国外进口的局面。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　这几年，国家层面已加强了对高端无损检测技术的投入，无损检测仪器的制造销售单位也需要对新型、高端产品的研发增加投入，努力克服低端同类产品过多而高端产品又无厂家研制、开发的局面。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 2.1 新的制造方式向无损检测传统检测技术发起挑战 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　一直以来，无损检测面临的金属材料检测对象基本是通过传统的“去除型”方式制造而成的，它是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我们对这些锻造、铸造和焊接件的缺陷形式已有比较充分的了解。新的制造方式即所谓3D打印是一种增材制造方式，它是通过增加材料、基于三维CAD模型数据，再采用逐层制造方式直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　增材制造形成模型的方法有激光粉末烧结成型，激光固化和熔融沉积造型等。对通过这样的方式形成的金属零部件的缺陷我们知之甚少，各种不同的增材制造方式可能会形成什么样的缺陷，是否需要及通过什么样的检测技术和检测手段来发现缺陷并评价其危害，需要我们提前研究和认真考虑。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 2.2 微、纳及精细加工制造技术带来的新问题 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　传统意义下的无损检测总是解决宏观缺陷的问题。微、纳及精细加工制造技术出现了微纳米级的需要检测对象，它们虽然比微观尺寸要大很多，但已远不是传统意义下的宏观缺陷。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　传统的检测方法应当如何改进才能应对这些缺陷的挑战，超声显微技术、微波检测和太赫兹检测技术在这一领域有无用武之地及如何运用这些技术，这也是需要认真考虑并加以解决的研究内容。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 2.3 复合材料结构件的检测 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　复合材料结构件将大量用于未来民用航空飞机和四代、五代军用飞机上，这些结构件将成为主要承力部件，它们不但型面复杂，而且因制造方式多采用整体成形技术，因此，其检测方式及关心点与过去用传统方式制造的复合材料结构将有明显不同。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　周正干领导的北京航空航天大学无损检测团队在复合材料层压板检测方面取得一些进展，他们将激光超声技术应用于层压板分层缺陷的检测获得一些重要进展。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　刘松平等针对碳纤维复合材料层压结构冲击损伤提出了采用高分辨率的超声扫描成像检测技术并实现了复合材料冲击损伤的可视化成像评估，其研究颇有新颖性。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 2.4 大数据时代的无损检测-传统检测概念本身所受到的挑战 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　随着计算机技术的飞速发展以及大数据技术的出现，我们可能需要考虑未来的无损检测究竟应当是什么样子，传统的无损检测方式和管理体系是否需要变革以及有无可能进行变革。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　对于大数据的重要性我们可能还缺乏充分认识，它究竟会为我们无损检测工作者带来什么革命性的变化也缺乏必要的准备，但大数据的核心内容我们其实并不陌生。云计算关键技术中的海量数据存储技术、海量数据管理技术、编程模型等都是大数据技术的基础。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　大数据技术的最大优势是能够将隐藏于海量数据中的信息和知识挖掘出来，为人类的社会经济活动提供依据，这正是无损检测技术所需要的。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　从多参数识别到数据融合，再到创立云检测，无损检测工作者最需要的就是能从复杂的海量数据中提取到有关材料或结构件缺陷的信息，并能对被检对象的总体安全性作出综合判断，这可能正是大数据的优势所在和我们对它的期待。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　随着设计理念的变化，新型高强度、抗疲劳和抗腐蚀材料的不断问世，无损检测本身正面临错综复杂的被检测对象和检测数据。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　大数据技术可以弥补数据中的误差和错误，对于同一问题的分析，基于大量数据的简单算法比基于小数据的复杂算法更高效，此外，大数据可以分析更多的研究对象，可以通过监测关联物的变化，预测被检对象未来可能发生的变化。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　由于大数据可以通过数据的相关关系预测事物的发展规律，它在状态监测、健康监测和寿命预报中都会有很好的应用前景。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　无损检测工作者需要在这一领域进行预先研究和领先研究，可喜的是无损检测领域已出现了一些这样的研究。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 2.5 人才培养 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国在无损检测人才培养方面走在世界前列并已形成比较合理的人才培养机制。首先有为数较多的以开展无损检测职业教育、培养具有丰富实践经验无损检测人才为主的职业技术学院，例如渤海船舶职业学院、深圳职业技术学院、河北石油职业技术学院，长沙空军职业技术学院，陕西工业职业技术学院等。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　其次，我国已在十多所高校设有无损检测本科专业，例如，南昌航空大学，北京交通大学，华东理工大学和海军航空工程学院等。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　此外，一些重点大学还设有无损检测专业，培养具有博士学位或博士后的无损检测高端人才，例如，清华大学，北京航空航天大学，哈尔滨工业大学等。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　建立相对合理的无损检测人才结构和人才梯次是面对工程应用难题挑战的重要策略，也是一项长期有效的方针。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　除学术水平的培养外，能力特别是创新能力和解决工程应用中疑难问题能力的培养至关重要。最后，面对各种挑战，团队精神、吃苦耐劳和献身精神的培养也特别需要重视，这是由无损检测的工程应用背景所决定的最基本要素。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　 strong 3 结束语 /strong /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　以面向工程应用特别是以重大工程为主要研究对象的无损检测技术,其根本宗旨是为保障国家大型工程项目的安全服务，为保障涉及安全、民生的重大工程项目服务。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　我国无损检测工作者在过去已取得了令人满意的成绩，我国的无损检测总体水平已在一个比过去高得多的技术平台上保持持续稳定发展的态势。 /p p style=" LINE-HEIGHT: 1.75em" 　　面对未来的各种挑战，如何提升我们的核心竞争力，如何利用现有的良好发展态势，使我国的无损检测技术真正立足于世界强国之林，仍然是广大无损检测工作者需要认真考虑的问题。 /p p br/ /p

为提高科技经费的使用效率，保证课题研究工作的质量，招标人采取公开招标的方式组织&ldquo 近红外果品品质快速无损检测装备研发&rdquo 课题的招标工作，择优选取招标课题的承担单位。 　　本次招标活动的招标人是&ldquo 北京市科学技术委员会&rdquo ，北京科技园项目评价有限公司是本次招标的代理机构。 　　本次招标工作将参照《中华人民共和国招标投标法》、中华人民共和国科学技术部《科技项目招标投标管理暂行办法》的要求和相关规定进行。 　　现将有关招标事宜公告如下： 　　一、招标课题名称及招标编号 　　近红外果品品质快速无损检测装备研发(招标编号：NF2014-14) 　　二、研究目的 　　针对当前果品品质分级手段单一，技术和装备落后，严重制约高端果品的市场竞争力等问题，开发适合京郊主要果品(梨、苹果、桃等)品质近红外快速无损检测方法及仪器设备，并在京郊果品主要产区进行应用示范。 　　三、主要研究内容 　　1、获取多因素条件下京郊主要果品(梨、苹果、桃等)的近红外特征光谱，建立主要果品品质(糖度、酸度、糖酸比、成熟度等)近红外光谱特征数据库 　　2、建立梨、苹果、桃等京郊主要果品品质的近红外快速无损检测方法 　　3、提出实时快速检测方案，开发便携式小型检测仪器 　　4、在京郊果品主要产区进行应用示范。 　　四、招标课题研究进度要求 　　完成本课题的时间为中标人与招标人签订《课题任务书》之日起20个月。 　　五、课题经费 　　完成本课题所需的总经费来源于招标人资助资金和中标人自筹资金，招标人资助资金来源于北京市地方财政拨款，按现行财政拨款相关规定支付。招标人资助资金上限为人民币210万元，其中自筹资金与资助资金比例均不低于2:1，经费的支付办法以双方签订的《课题任务书》为准。 　　六、投标人资格 　　1、凡在北京地区注册的具有独立法人资格的企业(不包括外商独资和中方股份未超过50%的中外合资企业)均可投标。 　　2、投标人应资信良好，在最近2年内无不良记录或严重违法违纪行为。 　　注：1.承担北京市科学技术委员会课题，到期应结题而未结题的单位，不具备投标人资格。 　　2.投标人在北京市科委的信用评级为C以下(含C)的不具备投标人资格。 　　3.不接受联合投标。 　　七、招标文件的获取 　　凡符合以上基本条件和资格并有意投标者,请按下述时间、地点购买招标文件，招标文件售出后概不退还，同时携带U盘获取电子版。 　　购买招标文件时间：2014年7月1日起至2014年7月22日止(公休日及节假日除外)，每日9时30分至11时30分，13时30分至16时30分。 　　招标文件出售地点：北京市海淀区增光路甲34号院云建大厦801室(北京科技园项目评价有限公司) 　　八、招标文件售价： 　　招标文件每套售价为人民币200元。 　　九、投标和开标 　　接受投标文件的时间为：2014年7月30日9时30分至11点30分，13点30分至16时30分 2014年7月31日9时0分至10时0分。 　　接受投标文件的截止时间和开标时间同为2014年7月31日10时0分。在投标截止时间后送达的投标文件恕不接受。 　　投标文件送达地点：2014年7月30日16时30分之前，投标文件送至招标文件出售地点 2014年7月31日9时0分至10时0分，投标文件送至开标地点。 　　开标地点：海淀区苏州街甲49号北京技术交易促进中心二层会议室。 　　十、联系方式 　　北京科技园项目评价有限公司 　　联系人：王娜 　　电话：(010)68461639，68308582 　　传真：68461639 　　地址：北京市海淀区增光路甲34号院云建大厦801室 　　邮编：100048　　监督电话：66175629(纪检监察处) 　　招标代理机构：北京科技园项目评价有限公司 　　2014年7月1日

谱育科技 EXPEC 1880红外热成像气体泄漏检测仪 EXPEC 1880 红外热成像气体泄漏检测仪（以下简称EXPEC 1880）是一款针对挥发性有机气体（VOCs）的非接触式泄漏检测仪，采用高端中波制冷型二类超晶格红外探测器。该产品通过Ex ic nc op is II c T4 Gc防爆认证，防护等级高（IP54）。照妖镜——化无形为有形肉眼即可见泄漏气体超能力——不可达点检测实现远距离检测泄漏黄金搭档——定性定量检测EXPEC 1880＋EXPEC 3100组合1、定性定量分析 EXPEC 1880 红外热成像仪 与 EXPEC 3100 便携式VOCs分析仪通过工业级WIFI连接，实现了设备间的检测数据实时互通（氢火焰离子法FID＋光离子法PID），在快速影像捕捉泄漏气体的同时，实时显示VOCs泄漏值。2、不可达点检测 EXPEC 1880 可针对不可达密封点进行红外热成像气体泄漏检测，即使不接近泄漏点，也可实现远距离泄漏检测，有效避免不必要危险和损失，保障操作人员安全。 ☆ 生态环境部2019年6月26日发布《重点行业挥发性有机物综合治理方案》（环大气〔2019〕53号）中指出：对不可达密封点采用红外法检测。 ☆ 生态环境部2020年6月19日发布《关于征求等三项标准意见的函》中的《加油站大气污染物排放标准（征求意见稿）》指出：采用红外摄像方式检测油气回收系统密闭连接点位，不应有可见油气泄漏。3、多模式选择 EXPEC 1880具有可见光、普通红外、高灵敏红外三种模式。在检测时可快捷切换不同模式，发现泄漏组件，精准定位泄漏源头，让微小气体也无处遁形。4、优越性能配置（1）4.3英寸可旋转触摸屏＋800*600像素取景器（2）手柄符合人体工学，可180度旋转调节。（3）启动时间≤5分钟，做到分秒必争，提高现场检测工作效率。（4）连接防爆手操器，可实现与谱育LDAR管理平台数据互通；也可通过防爆手操器实现远程监控。（5）GPS定位、视音频录制功能，便于现场取证。5、多领域应用 石油化工厂、炼油厂、井场， 油气储集区、加油站、天然气管道、海上石油平台、泄漏检测与修复（LDAR）、环保监督执法部门等。

这是一次真实的实验:把一块色泽光亮的猪肉递到王大妈面前让她来分辨这块肉是否达到食用标准，做了几十年家庭主妇的王大妈先是摸了摸，又闻了闻，自信地说,依我看这块肉没什么问题。 　　工作人员迅速手持检测探头对一整块肉进行光谱扫描，检测装置在1秒钟内通过成像和分析，得出的数据显示这是一块外表光鲜实则变质的猪肉，检测结果让王大妈大吃一惊。在这次互动中，王大妈听到了一个新鲜词儿&ldquo 无损检测&rdquo ，她不禁感叹到：是啥玩意儿这么神奇? 　　近期，在&ldquo 2013年全国包装与食品工程农产品加工学术年会&rdquo 上，中国农业大学工学院的彭彦昆教授作了一个报告&mdash &mdash &ldquo 在农产品/食品加工和包装产业链中的品质安全无损快速检测技术与装备&rdquo ，详细介绍了其团队开发的肉品检测装置及其功能，引起了众多专家、企业的兴趣和关注。让王大妈感到神奇的正是该技术。 　　不留疤痕的&ldquo 无创手术刀&rdquo 　　农畜产品进行质量安全检测，既保障着百姓日常饮食健康，也影响着农畜产品进出口贸易。无损检测也叫非破坏检测和非接触检测。认识无损检测技术，不能不提起传统的破坏性检测。 　　如果我们把传统的破坏性检测比作一把&ldquo 锋利的手术刀&rdquo ，经过这把手术刀将肉食品&ldquo 残忍&rdquo 地分割后才得知其内部状况。相比之下，无损检测则可看做是把&ldquo 不留疤痕&rdquo 的&ldquo 无创手术刀&rdquo 。 　　&ldquo 我们知道，红色的和黄色的两个苹果，放到红光的暗室里，他们反射的光强是不一样的，所以利用反射光可以判断苹果的颜色。&rdquo 彭彦昆解释道，简单地说，经过光谱扫描可以实现无损检测技术，获取被检测物质的特征信息，然后通过分析这些特征信息得到其物理、化学和生物属性。 　　不同的物质成分具有不同的光谱特征波长，特征波长处的反射光谱强度能反映物质成分的含量，一般用可见光/近红外光源照射被检测物质后，再通过光谱解析建立的数学预测模型就可自动算出结果，&ldquo 无损检测技术检测单品整个过程一般不到1秒钟，而传统破坏性检测一般长达几小时甚至几天。&rdquo 　　记者跟随彭教授来到实验室。他拿出手持仪器对一块牛肉进行简单地照射后，分析仪就得出了数据：新鲜度、细菌总数、含水量、pH值、色泽，以及其他品质安全指标等。这样，无论这块牛肉是过期的、被污染的、注水的、还是不符合食用标准的，都能被检测出来。&ldquo 对物理特征和化学成分不一样的牛肉，当用一束光照射它时，从它表面的反射光就不一样。对不同牛肉，它的反射光的强度大小和峰值位置就不一样。这些差别信息反映了牛肉的品质安全状况，叫做品质安全特征信息。通过特征信息，再结合其他数学分析方法就能找到牛肉具体的嫩度、水分、细菌总数等与光学特征性的关系，并且能用数学公示表达。&rdquo 　　&ldquo 不论是肉类或蔬菜，检测机理类似，但不同的检测对象对应的硬件构成、预测模型不同。&rdquo 所以，彭彦昆带领团队开发了果蔬农药残留快速实时检测、水果品质在线分选、猪肉品质安全多指标同时自动在线无损检测等10套系列装置。 　　这些检测装置分为在线式和手持便携式。前者可用于大型家畜屠宰厂、肉品加工厂、肉品包装和配送企业等。后者可用于小型肉品加工企业、肉品商场、饭店、肉品监管部门等。 　　&ldquo 无创手术刀&rdquo 优势明显 　　&ldquo 传统检测方式是人工抽样，需要样品的提前处理，必须要受过专门训练的技术人员来操作，可即便这样，人为误差还是比较大。&rdquo 彭教授介绍，人工抽样的方法不但无法实时获得结果，还破坏样品并且有抽样的局限性，更是无法用于在线检测，进行高通量逐一样品的食用安全性筛查和品质分级。 　　而无损检测这把&ldquo 无创手术刀&rdquo 则无需将检测对象破坏，不仅能及时准确检测出不良肉食产品，避免了不良产品售后召回的往返周折，在完成检测的同时也能按品质进行分级，而且无损检测自动化程度高，还保证了逐个样品检测，不会出现漏检，更重要的是还可以合理利用在线分级技术，大大提升产品附加值。 　　&ldquo 但是，这并不意味着无损检测技术可以面面俱到。&rdquo 在农畜产品的生化成分检测方面，如三聚氰胺、瘦肉精等，检测精度还不理想。在无损检测中，精度是各国学术界所面临的共同问题，&ldquo 这主要由于现在光学技术的分辨率和解析度还有待于提高。&rdquo 　　发现光学信号在农产品内部扩散形态模具 　　记者了解到，目前只有少数先进国家，可以利用光谱技术进行农畜产品无损快速检测。德国、美国、丹麦和日本等国学者，已经利用可见/近红外光谱技术取得了一定成果。 　　彭教授向记者介绍，日本学者是根据肌肉的大理石纹状、肉的色泽等方面评定牛肉等级，欧盟则是根据胴体肥瘦和结构来划分，而美国是通过生理成熟度和大理石花纹来评定牛肉品质。值得一提的是，&ldquo 光谱技术应用于检测肉类品质安全的研究，多处于实验室基础研究状态。现今除了德国的胴体瘦肉率分级外，还没有实用的检测技术及装置系统问世。&rdquo 　　这意味着，彭彦昆的农畜产品无损检测技术与装置目前处在国际领先水平。他们发现了农畜产品内部光的漫散射规律为洛伦兹分布函数，并提出了从农畜产品的光谱空间扩散轮廓求取洛伦兹参数的方法，解明了农畜产品光学扩散特征洛伦兹参数与其品质安全参数的关系。&ldquo 简单说，就是发现了光学信号在农产品内部扩散形态的模具，模具的尺寸参数能反映其品质安全性。&rdquo 　　成为目前核心关键技术 　　以次充好，挂羊头卖狗肉&hellip &hellip 在食品安全成为社会关键词的背景下，有着多年相关研究积累的彭彦昆将研究重心放在了农畜产品的无损检测上。 　　他们在研究这些装置之初，并没有可供借鉴的现成技术。经过5年多的实践，在国家自然科学基金、国家863高技术计划、公益性行业科研专项和国家科技支撑计划等项目的支撑下，他们研发的农畜产品无损检测技术，成为目前在线检测主要农畜产品品质安全参数的系列核心关键技术。检测生产率为1&mdash 3个样品/秒、生鲜肉水分、嫩度、新鲜度、细菌总数等的检测准确度均&ge 90%，牛肉大理石花纹和猪胴体背膘厚的检测准确度均&ge 95%。 　　记者借用教育部科技成果鉴定专家给予这项检测技术的鉴定意见，&ldquo 总体技术达到国际先进水平，其中新鲜度、色泽、大理石花纹和细菌总数在线检测技术居国际领先水平&rdquo 。 　　相信在不久的将来，我们的生活也许将会真正摆脱以次充好肉、注水肉、污染肉、腐败肉和变质肉。 　　无损检测技术一直在转变 　　在无损检测技术的研究上，各国国情的差异决定了研究方向、重点和研究对象的不同。一些发达国家研究的方向和重点更加侧重于产品品质、外观、口感等方面的检测技术，而我国因地制宜地将无损检测技术的首要目标定为能精确检测产品是否安全，是否适宜食用。同时，由于各国民众饮食习俗的差异，美国等一些国家所研究的肉类检测对象多为鸡肉，而我国则要将猪肉作为主要的检测对象。 　　回顾&ldquo 无损检测&rdquo 的研究过程，彭教授不胜感慨。2007年，他通过申请国家自然科学基金、北京市自然科学基金、&ldquo 863&rdquo 等项目从无损检测的基础性研究开始，至2012年，他带领团队研究的农畜产品无损检测的项目课题已进入了中期阶段。 　　这6年，无损检测技术一直在转变&mdash &mdash 由基础研究的探索转变为实用性技术的研究 由检测方法研究逐步转变为对装备的开发研究 由对单一对象检测方式的研究转变为能对多种产品进行检测 由对最初只能检测肉类嫩度信息转变为可以同时检测肉类多种品质信息 由静态检测方式转变为实时在线式的动态检测装备。 　　今年，除了又新增肉类无损检测技术研究项目外，农业部批准的&ldquo 果蔬农药残留光学无损快速检测核心技术引进与示范&rdquo 和科技部批准的&ldquo 中式菜肴原料与植物性原辅料质量安全检测技术与装备研发&rdquo 也将开始由实验室研究。

近日，由中国工程物理研究院应用电子学研究所承办，广东汕头超声电子股份公司超声仪器分公司协办的全国无损检测仪器分技术委员会一届五次全体会议在四川成都召开，会议由无损检测仪器标委会秘书长李洪国主持，会议旨在进一步做好无损检测仪器标委会标准化工作和标准体系建设。 　　据了解这是全国无损检测仪器标准化分技术委员会(以下简称无损检测仪器标委会)根据国家标准化专业技术委员会管理办法和本年度标准化制来修订工作计划任务，参加会议有中国工程物理研究院应用电子学研究所的领导、无损检测仪器标委会、委员、专家和代表。 　　中国工程物理研究院应用电子学研究所研究员、国家X射线数字化成像仪器中心副主任、陈浩参加会议，陈浩代表中国工程物理研究院应用电子学研究所领导致辞，欢迎本次会议在成都召开，预祝会议圆满成功，并向与会人员介绍了中国工程物理研究院应用电子学研究所、国家X射线数字成像仪器中心取得的成绩和未来发展目标以及为我国标准化事业所做工作。 　　为了鼓励先进，树立典型，会议表奖“全国无损检测仪器分技术委员会第一届(2008年~2012年)”期间，无损检测仪器标准化先进集体和先进工作者。通过全体委员推荐和全国无损检测仪器分技术委员会集中评审，授予电磁涡流仪器专业工作组等3个单位为先进集体、中国物理研究院应用电子学研究所等8个单位为先进委员单位、沈功田等10名个人为先进工作者。 　　秘书长在表奖会上致辞：“无损检测仪器标准化是机械装备业的重要组成部分，是机械装备业现代化生产的必要条件，是机械装备业实行科学管理的基础，是机械装备业技术水平的主要标志。“全国无损检测仪器分技术委员会第一届(2008年~2012年)”期间，无损检测仪器标准化工作取得了令人瞩目的成绩，在推进产业结构调整和发展方式转变的进程中发挥了重要作用，涌现出了一批成绩突出的标准化工作技术组织和标准化工作者，会议要求向他们学习”。 　　会上无损检测仪器标委会秘书长李洪国向与会委员系统地回顾、总结了一年来所做的工作，并对目前标准化的工作重点及下一步工作安排做了情况介绍。 　　会议要求在标准化工作中要充分发挥各级领导和全体委员的智慧和力量，制修订出高质量、高水平的无损检测仪器领域标准，以此提高国内无损检测仪器技术水平，缩小与无损检测仪器发达国家的差距，使中国这个无损检测仪器大国逐步迈向无损检测仪器强国。 　　强调要跟踪国际国外标准，并积极参与国际标准制定工作 根据中国国情，在公平、公正、公开的基础上做好标准化工作，服务于市场，服务于社会，服务于政府，提高标准制修订质量。 　　由于第一届全国试标委无损检测仪器标准化分技术委员会(SAC/TC122SC1)将于2013年任期届满，根据《全国专业标准化技术委员会管理规定》和《全国试标委无损检测仪器标准化分技术委员会章程》，以及无损检测仪器标委会工作计划安排，无损检测仪器标委会将于2013年完成换届工作并组成第二届无损检测仪器标委会。会上对换届工作提出具体要求。 　　会议审查九项新制定的无损检测仪器国家/行业标准 　　到会委员和代表们对无损检测仪器标委会归口的九项标准送审稿及其附件分组进行逐一审查。 　　标准审查项目如下： 　　1、国家标准无损检测仪器X射线管道爬行器 　　2、国家标准无损检测仪器超声衍射声时检测仪性能测试方法 　　3、国家标准无损检测仪器通用技术条件 　　4、国家标准无损检测仪器涡流检测设备第1部分：仪器性能和检验 　　5、国家标准无损检测仪器涡流检测设备第2部分探头性能和检验 　　6、国家标准无损检测仪器型号编制方法 　　7、国家标准无损检测仪器质量检验规则 　　8、国家标准无损检测仪器工业X射线数字成像系统 　　9、行业标准无损检测仪器包装、包装标志、贮运技术条件 　　审查会分别由中科院金属研究所研究员蔡桂喜和无损检测仪器标委会秘书徐波主持。 　　全体委员和代表经过认真、紧张、细致地讨论和审查。认为上述九项标准无重大分歧意见，并一致通过会议审查。 　　建议会后各起草单位通过整理形成报批稿，按标准申报程序作为国家/行业推荐性标准上报国家标准化行政管理部门批准发布。 　　最后全体委员一致通过了九项标准的会议审查，会议圆满结束。

真空衰减法无损密封检测仪的原理在现代包装工业中，密封完整性是确保产品质量和安全性的关键因素之一。真空衰减法无损密封检测仪作为一种先进的检测技术，以其高效、精确和无损的特点，广泛应用于制药、食品、化妆品等行业的密封性测试。本文将深入探讨真空衰减法的原理、技术优势以及在不同领域的应用情况。真空衰减法的原理真空衰减法无损密封检测仪的核心原理在于利用压力差来检测包装容器的密封性。其操作流程如下：测试腔体准备：将待测容器置于专门的测试腔体中。真空抽吸：对测试腔体进行抽真空处理，形成容器内外的压差。气体泄漏：由于压差作用，容器内部的气体通过潜在的漏孔泄漏到测试腔体内。压力监测：主机压力传感器实时监测测试腔体的压力变化。数据比较：将监测到的压力变化值与预设的参考值进行比较，以判断容器的密封性是否达标。技术优势无损检测：与传统的破坏性测试方法相比，真空衰减法能够在不破坏产品的情况下完成密封性检测。高精度：采用高精度的CCIT测试技术，能够检测到微小的泄漏孔径和泄漏流量。符合标准：满足ASTM测试方法和FDA标准，确保检测结果的权威性和准确性。适用范围广：适用于多种包装容器，包括西林瓶、安瓿瓶、输液瓶等，覆盖大容量和小容量注射液以及冻干产品的密封完整性验证。应用领域制药行业：在制药领域，真空衰减法无损密封检测仪被用于确保药品包装的密封性，防止微生物污染和药物变质。第三方检测机构：作为独立的检测机构，使用该技术为客户提供客观、准确的密封性测试服务。药检机构：药检机构利用该技术进行药品质量监管，保障公众用药安全。结论真空衰减法无损密封检测仪以其高效、精确、无损的特点，为包装密封性检测提供了一种理想的解决方案。本文旨在提供一个关于真空衰减法无损密封检测仪的全面介绍，包括其工作原理、技术优势以及在不同行业中的广泛应用。希望能够帮助读者更好地理解这一技术，并认识到其在现代工业中的重要性。

仪器信息网讯 2015年4月9&mdash 10日，&ldquo 第八届中国国际食品安全技术论坛&rdquo (以下简称：CBIFS 2015)在扬州市扬州会议中心举办。4月10日，作为CBIFS 2015分论坛的食品安全检测及样品前处理技术、食品生成过程质量控制技术、乳制品质量安全控制技术、食品安全标准与法律法规四个专题研讨会成功举办。 　　其中在食品安全检测及样品前处理技术专题研讨会中，来自江苏大学食品与生物工程学院的陈全胜教授做了题为&ldquo 食品品质与安全快速、无损检测新技术研究&rdquo 的报告。 江苏大学食品与生物工程学院 陈全胜教授 　　报告主要分为三个内容，分别是食品品质智能化感官检验研究、食品无损检测新技术和新仪器研发及食品加工过程在线过程监控研究。 　　陈全胜介绍道，人工感官不具有广普性，而食品品质智能化感官检验按照多传感器信息融合的食品智能化感官思路，利用视觉、嗅觉和味觉传感器分别模拟人眼、鼻、舌三种感觉器官获取样品(如茶叶)色、香、味、形等信息，计算机模拟人脑对三种信息进行处理，并对照人工感官检验结果，构建一个模型实现仪器化，智能化评价。 　　对于食品无损检测新技术和新仪器，陈全胜首先谈到便携式近红外成分检测仪。介绍了对于不同食品状态，开发的不同的检测模块，和基于嵌入式系统仪器方面的研究成果。陈全胜着重介绍了高光谱成像检测仪：&ldquo 高光谱成像技术(HSI)集成像分析和光谱分析于一身，光谱技术能检测其内部结构、化学成分等，图像技术能检测外观品质。因此HIS在食品、农产品内外综合品质检测上具有一定优势。&rdquo 报告中还介绍了其他食品中无损检测新技术和新仪器，如多光谱成像仪、荧光显微高光谱成像技术、可视化电子鼻技术等。 　　在食品加工过程在线监控方面，陈全胜列举果蔬智能化分级系统、食品农产品分选和包装过程智能化装备等。

从广西质量技术监督局获悉，2009年3月15日，该局承担的“X射线和近红外光珍珠珠层厚度无损检测仪研究与应用”科技成果项目鉴定验收会在广西产品质量监督检验院召开。此次项目验收鉴定会由广西科技厅组织，全国有关方面的权威专家对项目进行了审定。 　　据了解，该课题技术在珍珠检测领域具有较高的创新性。 一是国内首创微焦斑(Φ=8μm)X射线透射技术和CCD光电成像技术相结合，实时整体成像；二是珠层图像自动甄别采集，根据灰度级差原理，自动由外向内搜索(图像由白到黑)之最大梯度处视为珍珠核与珍珠层边缘；三是用测量误差理论最小二乘法圆度拟合，自动获取最接近珠核与珠层平均圆，实现准确和快速自动检测；四是用计算机技术实现尺寸自动匹配，以消除点光源引起不同尺寸珍珠的投影与其真正直径测量偏差的问题；五是研究出仪器的校准标准，建立量传溯源体系，确保测量准确度；六是实现珍珠球体多截面测量；七是控制测量误差，实现仪器测量准确度≤0.02mm。 　　参会专家一致认为：该课题在全国率先开展采用X射线和近红外光学相干层析成像技术对珍珠进行无损检测综合对比研究，并取得突破性进展，成功研制出两种珍珠无损检测高精度新仪器，把先进的测量理论成功转化为具有广泛应用意义的技术创新成果和测量仪器，属于国内首创，技术水平达到国内领先，国际先进水平。 　　目前该项目所研究的两种无损检测方法已被纳入国家技术标准在全国推广应用。对提高珍珠产品质量，促进广西珍珠产业的发展将具有深远的社会效益和经济效益。

2023远东无损检测新技术论坛经研究决定，“2023远东无损检测新技术论坛”在2023年6月13日至15日举办（13日周二报到，14日周三至15日周四开会），地点：天津东丽湖恒大酒店。一、论坛承办单位天津大学天津市特种设备监督检验技术研究院河北工业大学天津工业大学天津理工大学天津农学院天津海运职业学院天津职业技术师范大学南京寰球东检测科技有限公司二、论坛协办单位中国特种设备安全与节能促进会中国特种设备检验协会北京理工大学西南交通大学南京大学南京航空航天大学电子科技大学英国纽卡斯尔大学南京理工大学上海材料研究所浙江省特种设备科学研究院上海市特种设备管理协会中广核工程有限公司中广核检测技术有限公司中国船级社实业有限公司西安交通大学厦门大学中国石油大学（华东）东南大学湖南大学四川大学广东工业大学北京工业大学中国石油集团工程材料研究院有限公司中国矿业大学无锡学院河南省锅炉压力容器安全检测研究院中国核动力研究设计院中核集团核动力运行研究所《机械工程学报》《无损检测》先进加工技术国防重点学科实验室中国航发北京航空材料研究院江苏省声学学会江苏省仪器仪表学会无损检测仪器专业委员会陕西省特种设备协会南京宁铁无损检测技术研究院艾因蒂克科技（上海）有限公司三、论坛支持单位全国锅炉压力容器标准化技术委员会全国无损检测标准化技术委员会天津市特种设备安全与节能协会浙江省特种设备安全与节能协会北京机械工程学会无损检测分会工信部高速运载工具无损检测重点实验室浙江省特种设备安全检测技术研究重点实验室《红外技术》《中国铁路》四、优秀论文推荐2023论坛将继续与IEEE（国际电气电子工程师协会）、《Insight》、《Structural Durability and Health Monitoring》《机械工程学报》、《无损检测》、《无损探伤》合作，并新增与《Nondestructive Testing and Evaluation》、《Sensors（SCI）》合作。优秀中文论文将在《机械工程学报（EI）》和《无损检测》正刊设立的“远东无损检测新技术论坛专栏”发表。英文论文经同行审稿合格后，提交美国IEEE总部认可发表，并由EI（美国工程信息公司）收录；或推荐在《机械工程学报（SCI）》、《Insight（SCI）》、《Nondestructive Testing and Evaluation（SCI）》、《Sensors（SCI）》、《Structural Durability and Health Monitoring （EI）》刊出。五、学术报告专场/分会场2023论坛拟开办以下学术报告专场（分会场）：1、天津专场（天津大学、天津市特种设备监督检验技术研究院承办 ）；2、船舶与海工专场（中国船级社实业有限公司承办）；3、红外与太赫兹分会场（电子科技大学、湖南大学、中国矿业大学承办）；4、电磁分会场（厦门大学、中国石油大学、西安交通大学、四川大学、中国矿业大学承办）；5、轨道交通专场（西南交通大学、电子科技大学、四川大学、中国铁道科学研究院、南京航空航天大学承办）；6、航空航天与复合材料专场（厦门大学、南京航空航天大学、电子科技大学承办）；7、核电专场（中广核工程有限公司、中广核检测技术有限公司、中国核动力研究设计院承办）；特种设备专场（中国特种设备检测研究院承办）；8、人工智能赋能无损检测专场（湖南大学、东南大学、浙江省特种设备科学研究院承办）；9、光声与超声分会场（南京大学、南京理工大学、中国航发北京航空材料研究院承办）；10、石油管及装备专场（中国特种设备安全与节能促进会、中国石油集团石油管工程技术研究院有限公司、四川大学承办）；11、无损检测标准及相关技术专场（上海材料研究所、武汉中科创新技术股份有限公司、曼图电子（上海）有限公司承办）；12、传感器与仪器分会场（广东工业大学、无锡学院承办）；13、数字射线分会场（兰州理工大学、天津市特种设备监督检验技术研究院承办）；14、文物无损检测专场（陕西省文物保护研究院承办）；15、阵列式感测与成像技术分会场（北京工业大学、西北工业大学承办）；16、低应力制造技术分会场（北京理工大学、康硕低应力制造技术研究院、中国兵科院宁波分院承办）。六、论坛成就奖及论文奖2023论坛继续设立“仰止奖”，授予无损检测界德高望重人士；设立“攀登奖”，表彰在科研领域成就卓越的科研工作者；设立“中国创造特别奖”，表彰在技术应用领域成就卓越的工程技术人员；设立“主导优秀学生论文奖”、“珐屹英文论文奖”、“矩阵科技中文论文奖”，表彰优秀论文作者。应艾因蒂克科技（上海）有限公司请求，拟从2023年起，在远东论坛设立一个奖励仪器、设备、元器件发明创造的新项目， 初步考虑的名称为“突破奖”，根据获奖产品的性质，分别赋名为 “仪器突破奖”，“传感器突破奖”，“关键部件突破奖”等，每年奖励4-8项成果，每项成果奖金1万元。有关奖励规则，申请和评选办法正在制订中。2023论坛继续举办“之江优胜杯无损检测擂台赛”，向打擂成功者颁发“睿匠奖”和“锐器奖”。七、先进仪器设备展示2023论坛继续与国内外无损检测仪器设备器材制造销售企业和研发机构合作，展示先进无损检测仪器设备器材和先进技术工艺工装解决方案。论坛热诚欢迎国内外无损检测学者、专家、研究人员、技术人员积极撰写论文，投稿，做学术报告。论坛热诚欢迎国内外无损检测设备器材生产销售企业和研发机构报名参展，在大会上展示仪器产品。欢迎登录远东论坛中英文网站浏览（登录网址https://www.fendti.com/）。论文投稿和学术报告报名窗口，以及参展报名窗口已在远东论坛网站打开。论坛致力于持续改进，虚心听取各方面意见，热诚欢迎国内外关注远东论坛、关心无损检测事业的人士建言献策。远东无损检测新技术论坛筹备工作委员会2023年2月27日

2024远东无损检测新技术论坛正式通知 举办地点经研究决定“2024远东无损检测新技术论坛”（以下简称“2024论坛”）于2024年6月24日至27日举办（24日周一报到，25日周二至27日周四开会），地点：广东省中山市中山温泉宾馆。本届论坛主题“全聚焦使无损检测更精彩（TFM makes NDT more exciting）”。英国布里斯托大学Bruce W Drinkwater教授担任大会学术委员会主席，并作“全聚焦相控阵技术的过去、现在和未来”大会主旨报告。承办单位广东省特种设备检测研究院华南理工大学北京理工大学广东省机械工程学会无损检测分会中山职业技术学院中山先进低温技术研究院珠海市无损检测学会南京寰球东检测科技有限公司协办单位中国特种设备安全与节能促进会中国特种设备检验协会合肥通用机械研究院有限公司南京大学西南交通大学南京航空航天大学电子科技大学英国纽卡斯尔大学南京理工大学上海材料研究所有限公司浙江省特种设备科学研究院天津市特种设备监督检验技术研究院中广核工程有限公司中广核检测技术有限公司西安交通大学厦门大学中国石油大学（华东）东南大学湖南大学四川大学广东工业大学北京工业大学中国石油集团工程材料研究院有限公司中国矿业大学无锡学院中国核动力研究设计院中核集团核动力运行研究所中核核动力在役检查及评定重点实验室先进加工技术国防重点学科实验室中国航发北京航空材料研究院《机械工程学报》《无损检测》《红外技术》《中国铁路》江苏省声学学会江苏省仪器仪表学会河南省锅炉压力容器安全检测研究院支持单位全国锅炉压力容器标准化技术委员会德国Fraunhofer无损检测研究所天津市特种设备安全与节能协会浙江省特种设备安全与节能协会北京机械工程学会无损检测分会陕西省特种设备协会上海市特种设备管理协会工信部高速运载工具无损检测重点实验室浙江省特种设备安全检测技术研究重点实验室成都主导科技有限责任公司阿塔米智能装备（北京）有限公司艾因蒂克科技（上海）有限公司山东瑞祥模具有限公司2024论坛继续与多家中外期刊保持合作，优秀中文论文将根据作者意愿推荐至《机械工程学报（EI）》和《无损检测》正刊设立的“远东无损检测新技术论坛专栏”，以及《红外技术》、《计算机测量与控制》、《测试技术学报》、《中国铁路》等期刊发表；英文论文经审稿合格后，编入IEEE（国际电气电子工程师协会）会议论文集（EI），并由EI（美国工程信息公司）收录；也可根据作者意愿推荐在《Journal of Mechanical Engineering (SCI)》、《Nondestructive Testing and Evaluation (SCI)》、《Sensors (SCI)》、《Insight (SCI)》、《Structural Durability and Health Monitoring (EI)》刊出。2024论坛拟开设以下学术报告专场（分会场）1、广东专场广东省特种设备检测研究院，华南理工大学，广东省无损检测分会承办2、全聚焦相控阵超声分会场英国布里斯托大学、合肥通用机械研究院有限公司、北京航空航天大学、广东省特种设备检测研究院、华南理工大学、广东省无损检测分会承办3、工艺试验报告交流专场国家压力管道元件质量检验检测中心(江苏省特检院)、浙江省特种设备科学研究院承办4、氢能装备及检测技术专场广东省特种设备检测研究院、合肥通用机械研究院有限公司、浙江省特种设备科学研究院、江苏省特种设备安全监督检验研究院、东南大学承办5、红外与太赫兹分会场电子科技大学、湖南大学、中国矿业大学承办6、电磁分会场中国石油大学（华东）、厦门大学、西安交通大学、四川大学、中国矿业大学承办7、轨道交通专场西南交通大学、电子科技大学、四川大学、中国铁道科学研究院、南京航空航天大学承办8、航空航天与复合材料专场南京航空航天大学、厦门大学、电子科技大学承办9、核电专场中广核工程有限公司、中广核检测技术有限公司、中核核动力运行研究所承办10、特种设备专场天津市特种设备监督检验技术研究院、国家压力管道元件质量检验检测中心（江苏省特检院）承办11、人工智能赋能无损检测专场东南大学、湖南大学、浙江省特种设备科学研究院承办12、光声与超声分会场南京大学、南京理工大学、中国航发北京航空材料研究院、东南大学承办13、石油管及装备专场中国特种设备安全与节能促进会、中国石油集团工程材料研究院有限公司、四川大学、西安交通大学承办14、无损检测标准及相关技术专场上海材料研究所有限公司、武汉中科创新技术股份有限公司、曼图电子（上海）有限公司承办15、传感器与仪器分会场广东工业大学、无锡学院承办16、低应力制造技术分会场北京理工大学、中国兵器科学研究院宁波分院、海山海（上海）路桥科技有限公司、康硕低应力制造系统技术研究院承办17、数字射线分会场兰州理工大学、中北大学承办18、阵列式感测与成像技术分会场北京工业大学、西北工业大学承办19、超声导波检测技术分会场北京工业大学、天津大学、厦门大学、西南交通大学承办先进仪器设备展示论坛期间将有数十家国内外无损检测设备器材研发机构和生产销售企业展示其先进仪器、器材、技术、工艺、工装等。成就奖、论文奖、试验报告奖远东论坛将组织评选和颁发：表彰国内无损检测领域德高望重和成果卓著人员的“仰止奖”、“攀登奖”和“中国创造特别奖”；表彰优秀论文作者的“主导优秀学生论文奖”、“珐屹优秀英文论文奖”和“阿塔米-矩阵科技中优秀文论文奖”；表彰优秀试验报告作者的“瑞祥模具寻真求实优秀试验报告奖”。投稿截止时间投稿IEEE的英文论文截止时间均为2024年4月30日；投稿非IEEE的中/英文论文及试验报告的截止时间均为 2024年5月15日。无损检测擂台赛与之江优胜奖远东论坛继续组织无损检测擂台赛，胜者将获得“之江优胜奖”奖杯和奖金，同时被授予睿匠（褒彰操作者）、锐器（褒彰仪器设备）称号。无损检测仪器工装材料研发与艾因蒂克突破奖远东论坛继续组织无损检测仪器系统整体或局部（主机、探测器、传感器、零部件、工装、材料、软件）研发创新的申报，对在研发中做出贡献的个人或团队颁发“艾因蒂克突破奖”。参会须知现将出席2024论坛大会的有关信息通知如下：1、论坛报到日：2024年6月24日（周一）；会议开幕式：6月25日（周二）上午；各项活动至27日晚结束。2、论坛地点：广东省中山市中山温泉宾馆，地址：广东省中山市三乡镇。3、参会注册费：1800元/人；在校学生（凭学生证注册）参会注册费1200元/人。4、英文论文注册费：3600元/篇（可免1人参会注册费），请在收到论文录用通知后立即汇入论坛指定账号。5、中文论文只收作者的参会注册费，不收论文注册费（5月31日前完成参会报名及参会注册费缴纳可享受九折优惠；英文论文参会注册费无优惠）。6、论坛委托南京寰球东检测科技有限公司负责会议的财务事务。7、会议安排住宿酒店： 中山市中山温泉宾馆（主会场酒店）、名座假日酒店（距主会场2公里，有班车接送）。参会代表可通过2024论坛官网（https://www.fendti.com/）的参会报名系统预订房间。中山市中山温泉宾馆费用（4晚，含早）：1440元（合住）或2800元（包房）；名座假日酒店（4晚，含早）：960元（合住）或1800元（包房）。必要提醒：由于会议控制的房间数有限，早订早得，以防满房。8、报名和注册方法：参会者可通过2024论坛官网（https://www.fendti.com/）进行注册并登录，登录后在“提交参会回执”栏中提交参会者信息，完成参会报名，并在网上缴纳会务费完成注册。9、会议报到手续在广东省中山市中山温泉宾馆办理。10、从中山市高铁站至广东省中山市中山温泉宾馆约30分钟车程；从珠海国际机场至广东省中山市中山温泉宾馆约50分钟车程；从深圳国际机场至广东省中山市中山温泉宾馆约100分钟车程；从广州市白云国际机场至广东省中山市中山温泉宾馆约120分钟车程。报到日当天有交通车在珠海机场接站，详情另行通知。

VOCs治理迫在眉睫VOCs是什么东西？居然比PM2.5还厉害？最新的科学研究发现，VOCs是如今空气污染中最主要的物质——可吸入颗粒物PM2.5和臭氧O3的前体物，也是造成雾霾天气和臭氧污染的重要元凶。1. VOCs的定义在我国，国家标准GB/T 18883-2002 《室内空气质量标准》中对总挥发性有机化合物（Total Valatile Organic Compounds TVOC）的定义是：利用Tenax GC和Tenax TA采样，非极性色谱柱（极性指数小于10）进行分析，保留时间在正己烷和正十六烷之间的挥发性有机化合物。2. VOCs的分类VOCs种类繁多，常见的VOCs有100多种，按化学结构不同，VOCs可分为八类：烷类，芳香烃类，烯类，卤烃类，酯类，醛类，酮类，其他。其主要成分有烃类，卤代烃，氧烃和氮烃，它包括苯系物、有机氯化物、氟利昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。3. VOCs的来源典型的VOCs排放源可分为人为排放源（包括固定源与移动源）和自然排放源（包括生物源与非生物源）两类，其中以人为排放源为主。VOCs排放行业众多，各行业涵盖范围广，共包括33个行业部门，86个细分行业，115个子排放源。4. VOCs的危害VOCs是无形中的环境杀手，对环境有较大危害，对水体、土壤和大气可造成污染。它亦是人体健康的阻击者，VOCs对人体健康的影响主要是刺激眼睛和呼吸道引发急性或慢性中毒，导致神经痉挛，甚至昏迷、死亡。若VOCs长期通过吸入或皮肤接触大量进入人体内，人体的神经系统会受到严重侵害。当居室中VOCs浓度超过一定浓度时，在短时间内人们会感到头疼、恶心、呕吐、四肢乏力，严重时会抽搐、昏迷、记忆力减退。5. VOCs治理政策环保部、发改委等6部门2017年印发《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》。《工作方案》要求，到2020年，建立健全以改善环境空气质量为核心的VOCs污染防治管理体系，那么在《工作方案》中，环保部对VOCs做出了哪些治理措施呢?《工作方案》中，提出了5点要求。一是加大产业结构调整力度。加快推进“散乱污”企业综合整治，严格建设项目环境准入，实施工业企业错峰生产。二是实施工业源VOCs污染防治。全面实施石化行业达标排放，加快推进化工行业 VOCs综合治理，加大工业涂装VOCs治理力度，深入推进包装印刷行业VOCs综合治理，因地制宜推进其他工业行业 VOCs 综合治理。三是深入推进交通源VOCs污染防治。统筹推进机动车VOCs综合治理，全面加强油品储运销油气回收治理。四是有序开展生活源农业源VOCs污染防治。推进建筑装饰行业 VOCs 综合治理，推动汽修行业 VOCs治理，开展其他生活源 VOCs治理，积极推进农业农村源VOCs污染防治。五是建立健全VOCs管理体系。加快标准体系建设，建立健全监测体系，实施排污许可制度，加强统计与调查，加强监督执法，完善经济政策。VOCs治理难度和解决方案众所周知，气体检测热像仪可以帮助您快速、安全地“看到”数百种不可见气体，但并非所有类型的气体都可以通过光学气体成像（OGI）进行可视化。它的工作原理是测量通过一定体积气体的红外辐射。每种气体都有自己的光谱吸收特性，许多气体化合物会吸收一些红外能量，但只能在一定的窄波长范围内吸收。在这个非常狭窄的波长范围内，针对特定气体，OGI热像仪可以被此特定气体阻止的能量到达红外（IR）热像仪，从而可视化气体羽流（通常看起来像烟云）存在的位置，而这片云就是气体吸收该波长能量的地方。作为一家专注于红外热成像技术应用达33年之久的高科技企业，广州飒特红外股份有限公司，推出了集“气体检漏”和“红外测温”为一体的为“多种气体精准检漏”而生的红外气体探测仪V88T。该热像仪搭载二类超晶格制冷型探测器，工作温度在150K，具有超强的灵敏度，能精准探测细微的温度差异，避免遗漏可能的隐患点。在安卓系统的支持下，V88T可以OTA在线升级，让设备常用常新——用户可在机身设置内自主选择是否在线更新系统，让设备时刻保持最佳状态。同时，V88T还带有多种气体图像模式，微小的泄漏量也能被探测、捕捉。氨气探测试验红外气体探测仪V88T还通过了ATEX认证，配备了5.5寸OLED高清电容触摸屏，确保专业人员能更安全、更高效地完成工作。支持超远距离检测与激光定点测温，录制带有温度数据的红外视频。飒特红外V88T不仅能实现气体泄漏的可视化，还能快速检测工业生产与废气治理设备的“高温热点隐患”，赋能企业安全高效生产，一站式满足天然气、石油化工等工业企业的多种场景应用需求。管道连接法兰及接缝漏热情况评估值得一提的是，红外热成像技术除了应用在VOCs工业废气治理领域之外，在环保执法领域也发挥着重要的功能和作用。在面对不法企业夜间偷排污染气体的治理难题时，执法人员可使用红外气体探测仪V88T，开展常态化的空气质量检测与监督，现场拍摄废气偷排证据，为环境执法人员精准高效执法、判别气体类型及气体污染情况，提供有效的画面数据与技术支撑。飒特红外全新高端红外气体探测仪V88T产品优势• 气体可视化：将不可见的有毒气体可视化，快速定性和定位VOCs的泄漏源头；• 精细化泄漏检测：载有VOCs物料的设备、管线组件的密封点往往数量多，泄露气体量微小。光学气体热像仪使用高灵敏度的探测器，可以在安全距离内进行快速扫描，捕捉泄露气体的痕迹；• 远距离扫描：可实现远距离泄漏检测，解决不便到达的密封点泄漏检测工作，让泄漏检测工作变得高效便捷的同时，也保障工作人员的人身安全；• 防爆认证：设备具备防爆认证，轻松应对危险区域内的检测要求；• 非接触测温：非接触测温功能，快速查找泵和电机、管道和阀门等设备的异常热点；• 不停机检测：检测时无需关闭系统或接触设备，不影响企业生产；• 预测性维护：帮助企业建立设备预测性维护体系，保障生产安全，防患于未然；• 规避风险：帮助企业避免违反法规、减少罚款和收入损失；• 符合环境法规：满足环境监察取证要求，督促企业遵守环境法规；• 既响应国家的VOCs环保法规政策，又增强企业的生产安全。应用场景炼油厂、炼化厂、农药厂、化学处理厂、危化品停车场、危化品储罐区天然气企业、海上石油平台、天然气场站、天然气井场、天然气储存设施、天然气输送管道、天然气压缩机站、生物气发电厂、天然气发电厂、环保执法机构、LDAR检测服务公司。专家预计，气体泄漏检测可为工业领域节约7000万元能源损失。未来，红外热成像技术将在气体泄漏检测、电力测温以及其他民用工业领域得到更广泛的研发和应用，为中国的工业建设、经济发展和人民的安全、健康保驾护航。飒特红外33年专注红外测温作为中国首家工业红外热像仪研制生产企业，“飒特红外”创下中国第一台民用工业检测型红外热像仪、第一座现代化红外热像仪研发生产基地等八项行业第一，以“飒特红外”企业标准为蓝本起草的《工业检测型红外热像仪》国家标准自2006年起实施。作为国内最早“走出去”的红外检测厂商之一，2008年飒特红外就已登陆欧洲，目前实现欧盟本地化生产，向全球60多个国家和地区输出，位居欧洲市场前三强。飒特红外被评为中国专精特新“小巨人”目前，飒特红外旗下应用于工业测温、电力系统、安防监控、消防救援、科学研究等全行业产品矩阵，经过33年发展，旗下产品畅销海内外，覆盖日本、美国、法国等全球100多个国家与地区，客户包含中国电网、华为等很多世界500强公司，用户口碑及市场反馈良好。

经研究决定“2023远东无损检测新技术论坛”（以下简称“2023论坛”）在2023年6月12日至15日举办（12日周一报到，13日周二至15日周四开会），地点：天津东丽湖恒大酒店。国家提出：要以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级，推动制造业产业模式和企业形态根本性转变，以“鼎新”带动“革故”，本届论坛主题确定为：“革故鼎新，开创无损检测未来”。北京理工大学徐春广教授担任大会主席，并作“低应力制造技术”大会报告。承办单位天津大学天津市特种设备监督检验技术研究院河北工业大学天津工业大学天津理工大学天津农学院天津海运职业学院天津职业技术师范大学南京寰球东检测科技有限公司协办单位中国特种设备安全与节能促进会中国特种设备检验协会北京理工大学西南交通大学南京大学南京航空航天大学电子科技大学英国纽卡斯尔大学南京理工大学上海材料研究所浙江省特种设备科学研究院上海市特种设备管理协会中广核工程有限公司中广核检测技术有限公司中国船级社实业有限公司西安交通大学厦门大学中国石油大学（华东）东南大学湖南大学四川大学广东工业大学北京工业大学中国石油集团工程材料研究院有限公司中国矿业大学无锡学院河南省锅炉压力容器安全检测研究院中国核动力研究设计院中核核动力在役检查及评定重点实验室《机械工程学报》《无损检测》《红外技术》《中国铁路》先进加工技术国防重点学科实验室中国航发北京航空材料研究院江苏省声学学会江苏省仪器仪表学会无损检测仪器专业委员会南京光子学与激光工程学会陕西省特种设备协会福建技术师范学院巴克立伟（天津）液压设备有限公司支持单位全国锅炉压力容器标准化技术委员会全国无损检测标准化技术委员会天津市特种设备安全与节能协会浙江省特种设备安全与节能协会北京机械工程学会无损检测分会工信部高速运载工具无损检测重点实验室浙江省特种设备安全检测技术研究重点实验室赞助单位北京福马智恒检测技术有限公司成都主导科技有限责任公司矩阵科学仪器（北京）有限公司艾因蒂克科技（上海）有限公司学术报告分会场及专场本届论坛的学术报告分会场（专场）包括：天津专场船舶与海工专场红外与太赫兹分会场电磁分会场轨道交通专场航空航天与复合材料专场核电专场人工智能赋能无损检测专场天津专场光声与超声分会场石油管及装备专场无损检测标准及相关技术专场传感器与仪器分会场数字射线分会场天津专场文物无损检测专场阵列式感测与成像技术分会场低应力制造技术分会场先进仪器设备展示论坛期间将有数十家国内外无损检测设备器材研发机构和生产销售企业展示其先进仪器、器材、技术、工艺、工装等。优秀论文推荐论坛征集的优秀中文论文经专家评议通过，结合作者意愿，推荐至《机械工程学报（EI）》、《无损检测（核心期刊）》正刊设立的“远东无损检测新技术论坛专栏”，以及《无损探伤》、《红外技术》、《计算机测量与控制》、《中国铁路》等期刊发表；优秀英文论文经审核合格，结合作者意愿，推荐至Chinese Journal of Mechanical Engineering（SCI）、Insight（SCI）、Nondestructive Testing and Evaluation（SCI）、Sensors（SCI）、Structural Durability and Health Monitoring （EI）刊出，或编入IEEE会议论文集（EI）。【请注意：英文、中文论文投稿及报告摘要投稿截止时间均为 2023年5月20日。】论坛成就奖及论文奖远东论坛将组织评选和颁发表彰国内无损检测领域德高望重和成果卓著人员的“仰止奖”、“攀登奖”和“中国创造特别奖”，表彰优秀论文作者的“珐屹优秀英文论文奖”、“矩阵科技中文论文奖”和“主导优秀学生论文奖”。艾因蒂克突破奖本届论坛新设“艾因蒂克突破奖”，申报材料要求见“艾因蒂克突破奖申报评选暂行规定（草稿）”。从本通知发布次日（5月1日）开始接受申报，到5月31日截止，申报材料递送邮箱为547825131@qq.com，微信为15152380779，联系电话为15261483654（王女士）。无损检测擂台赛与之江优胜奖远东论坛继续组织无损检测擂台赛，胜者将获得“之江优胜奖”奖杯和奖金，同时被授予睿匠（褒彰操作者）、锐器（褒彰仪器设备）称号。难题揭榜活动为推动无损检测技术应用研究，解决企业生产中“卡脖子难题”，中国特种设备安全与节能促进会联合远东论坛开展无损检测“难题揭榜”活动，向国内数百家企业征集无损检测难题，在远东大会期间公布难题，出题单位人员可与远东论坛大会的上百家高等院校、科研院所、检验检测机构、仪器研发企业的科技人员面谈合作，促成揭榜攻关。参会须知现将出席论坛的有关信息通知如下：1、论坛报到日：2023年6月12日；会议开幕式：6月13日上午；各项活动至6月15日结束。2、论坛地点：天津东丽湖恒大酒店；地址：天津市东丽湖旅游度假区东丽大道1037号。3、参会注册费：1800元/人；在校学生（凭学生证注册）参会注册费：1200元/人。4、英文论文注册费：3600元/篇（可免1人参会注册费），请在收到论文录用通知后立即汇入论坛指定账号；中文论文只收作者的参会注册费，不收论文注册费。5、【5月31日前完成参会报名及参会注册费缴纳可享受九折优惠；英文论文参会注册费无优惠。】6、会议食宿费用自理。● 会议酒店为天津东丽湖恒大酒店，可通过2023论坛官网（https://www. fendti.com）的参会报名系统预订房间，住宿4晚（含早）费用1400元（合住）或2850元（包房），报到时付给酒店。● 距离恒大酒店8公里处有供学生住宿的旅馆，凭注册截图和学生证照片，提前3周联系王女士（电话15261483654，微信15152380779）帮助订房，住宿4晚（含早）费用960元（合住），报到时付给旅馆，从旅馆到会场有大巴车早晨接傍晚送。7、报名和注册方法：参会者可继续通过登录https://www.fendti.com（远东论坛官网）在网页右侧“注册/登录”的“提交参会回执”栏中提交参会者信息，完成参会报名，并在网上缴纳会务费完成注册。【为避免报到日现场办理手续拥堵，建议提前在网上报名注册。如欲咨询参会报名和住宿预订事宜，请添加贾博士微信：18765538045，备注“远东论坛”。】8、会议报到手续在天津东丽湖恒大酒店大堂办理。9、从天津滨海国际机场至天津东丽湖恒大酒店约20分钟车程；从天津站至天津东丽湖恒大酒店约40分钟车程。远东无损检测新技术论坛2023年4月30日

HVLD高压泄露法密封性检测无损检测仪型号：HVA 200产地/品牌：意大利 Xepics赛派克斯 关于密封性检测 药品包装密封性检测作为在产品生产后端常用的检测手段，是确保相关产品包装合格及产品质量持续合格的几道检测工序之一，也是生产质控中最容易忽视的检测工序之一，近年来由于美国药典USP的逐步影响，药品包装密封性检测日益受到广泛用户的重视；在制药行业，常用的密封性检测手段包括了传统的水浴染色法、水浴气泡法、微生物检测法等，这些方法都是有损检测方法，并且人工主观性比较强，美国USP则着重推荐无损密封性检测方法，这些无损密封性检测方法包括了真空衰减法、压力衰减法、氦气示踪气体法、高压放电法等多种检测方法，这些方法都是由设备自动进行检测并判断检测结果，因此更能准确客观地呈现样品的客观检测结果。 高压放电法 高压放电泄漏检测技术是一种离线实验室检漏仪器，它利用HVLD泄漏检测技术，检查个别样品的包装完整性。 HVLD完全可以对样品非破坏性，非接触式，非侵入性检漏，且没有必要准备试验样品。包装/容器的材料必须是不导电（玻璃，塑料，聚层压板）。 HVLD可以用于液体产品的检漏，包括悬浮液，乳液和蛋白产品种类繁多。 HVLD已被证明是一个高度敏感的药品包装（预充式注射器，充满液体瓶，吹塑填充密封容器，输液袋等装满液体袋）各类泄漏测试方法。 原理：装置由两个主电极（阳极和阴极）组成，该系统测量由电压电位应用产生的放电电流如果容器密封完整性受到裂纹的影响，针孔和不适当的密封降低了电路电容，同时增加了电极之间的电流 仪器特点无损、非侵入、无需样品制备重复性和准确度高适用于所有注射剂产品,包括极低导电率的液体(注射用水)ms数量级的测试时间，高效、快速扫描样品适用于各种规格的包装容器，无需额外的模具简化检测和验证过程高品质零件，使用寿命长，可全天候使用实验室和在线检测 标准规格适用容器安瓿瓶，西林瓶，预充针等容器内容物 导电液体容器材质 玻璃、塑料容器尺寸 直径8-39mm， 高度35-110mm填充量 1-30mL方法/技术 高压密封性检测(HVLD)电压 30KV液体电导率低至1μs/cm（根据产品和包装特性）机械输出速率每分钟200个样品瓶 技术规格设备尺寸(Wx Dx H) 220x100x120cm 供电需求 110-240VAC，50-60Hz，2KW 控制器 PC机 操作系统 Windows10 操作界面 触摸屏8“ 网络通信 以太网 Xepics HVLD解决方案的范围包括：实验室单元-批处理和实验室检查生产设备-设计为提供的检查能力在线/离线实验室设备-高压实验室：样品旋转系统可配置以处理各种容器大小和类型生产设备：玻璃容器HVA 200和HVA 400，生产速度200 cpm或400 cpmBFS/FFS塑料容器HVB，生产速度120 cpm在线（输送机进出）/离线（托盘进出）配置 创新点：我们的无损密封性检测方法包括了真空衰减法、压力衰减法、氦气示踪气体法、高压放电法等多种检测方法 HVLD高压泄露法密封性检测无损检测仪

1. 太赫兹技术太赫兹（Terahertz，THz）又称远红外波，被评为“改变未来世界的十大技术”之一，其频率位于0.1 THz至10 THz，如图1所示。从能量辐射角度，太赫兹辐射能量介于电子与光子之间，在无线电领域被称为亚毫米波，在光学领域通常被命名为远红外辐射。太赫兹波段两侧的微波与红外波段技术研究已经非常成熟，且得到了广泛应用。然而，由于太赫兹源的功率强度和太赫兹接收器的探测灵敏度落后于邻近的微波和红外波段，一定程度上限制了太赫兹技术发展，使得该频段很长一段时间被称为“太赫兹间隙”。从本世纪八十年代中期以来，伴随着物理学超快激光技术的发展，太赫兹源越来越强大，探测器也越来越灵敏，太赫兹技术得以迅猛发展。太赫兹时域光谱技术、太赫兹成像技术以及利用非线性效应产生大功率太赫兹是其中为数不多的重大突破，将太赫兹研究推向了中心舞台。太赫兹技术在无极性非金属材料检测方面明显优于传统方法，而且比其他方法有更高的时间分辨率，极大促进了太赫兹技术在无损检测领域应用。图1 THz波频谱分布2. 太赫兹时域光谱系统依据太赫兹波源类型差异，太赫兹检测技术可分为脉冲型和连续型。连续型太赫兹成像系统效率较高，但其频谱宽度较窄且缺乏时间信息。这促使脉冲型太赫兹时域光谱（Terahertz-time domain spectroscopy, THz-TDS）技术成为无损检测与分析领域的“舞台新星”。该技术具有以下独特优点：（1）相干性：由于光电导与光整流产生太赫兹脉冲的独特机制，使得其单色性较好，具有极强时间与空间相干性，太赫兹脉冲的相干长度甚至可以达到ns量级。这一特性使太赫兹相干测量技术得以实现。（2）强穿透性：太赫兹的穿透性与物质的颜色等物理性质无关，仅仅取决于物质的极性，太赫兹无法透过极性物质，而对于纸张、陶瓷以及涂层等非极性材料，太赫兹对绝大部分非极性物质具有极强的穿透性，其透过非极性物质时能量衰减极小。（3）低能性：相较于物质中各种化学键的键能，1 THz单光子能量远低于键能，一般仅仅为4.1 meV，不会引起物质发生电离作用，也就不会导致被测物质损伤，从而保证了该技术的安全性。（4）瞬态性：太赫兹脉冲时间宽度通常仅为皮秒量级，甚至能达到亚皮秒量级，可以用于材料的超快过程研究。（5）特征指纹性：脉冲太赫兹辐射的频谱范围从数百GHz到几THz，而许多生物大分子的振动和转动能级、以及半导体和超导材料的声子振动能级均落在太赫兹频段。分子振动和转动能级在太赫兹频段往往具有独特的吸收峰，这种独特的吸收特性使得每种物质拥有独一无二的指纹吸收谱。因此，特征指纹性使得太赫兹技术在光谱分析和物质识别等方面具有得天独厚的优势和广阔的应用前景。太赫兹时域光谱系统检测原理，如图2所示。图2 太赫兹时域光谱系统原理飞秒脉冲激光器产生飞秒脉冲激光，脉冲激光在光纤中传输会产生色散、偏振以及非线性效应等，这些现象均会对脉冲品质产生不利影响。在光纤中传输后的飞秒脉冲激光首先需要进行色散补偿，再由偏振分束镜将飞秒激光分为探测光和泵浦光两束，探测光将会直接照射在用于探测的光电导天线上，另一束泵浦光先汇聚在太赫兹发射器上并通过光电导天线两侧的偏置电压产生THz脉冲。最后用准直透镜和非球面聚焦透镜对THz脉冲聚焦后，将THz脉冲准直聚焦照射在待测样品上，携带样品信息的THz信号再次经过分束器的反射后返回太赫兹探测器，光电导天线检测器上的探测光通过测量THz电场的变化来获得微弱的电流信号，该电流信号经过锁相放大等操作后转化为THz时域信号波形，最后计算机通过A/D转换器等效采样收集获得样品的THz检测信号。3. 太赫兹无损检测技术研究进展由于太赫兹技术的安全性、高分辨率和无接触非破环性等优点，在无损检测领域备受关注，该技术在检测领域主要可分为以下两个方面：（1）缺陷成像太赫兹（Terahertz, THz）成像技术在许多领域被视为最前沿技术之一，在无损检测中取得了巨大进步。中国矿业大学范孟豹教授课题组在THz成像取得了相关研究进展。2020年，该团队基于时域有限差分数值模型模拟了热障涂层不同脱粘缺陷情况下的太赫兹信号，基于支持向量机方法实现了缺陷自动辨识。同年，发表了太赫兹成像技术进展综述论文。2021年，团队分析了太赫兹图像乘性噪声产生机理，提出基于同态滤波的THz图像增强模型，消除了太赫兹图像局部伪影，提高了图像的边缘强度。同年，课题组结合蜂窝材料纹理提出了新型滤波算子，称为苯环算子，消除了边缘与高斯-泊松噪声在高频混叠现象，提高成像质量。同时，撰写了THz超分辨率成像系统与信号处理技术综述论文。图3 苯环算子去噪方法（2）参数检测参数测量是表征材料服役与状态关键一环，在无损检测行业中备受关注。White首次使用反射式THz时域光谱系统对热障涂层厚度进行检测，但在其研究中取热障涂层折射率为固定经验值，并不能适用不同制备工艺条件和所有服役工况下的热障涂层；Fukuchi提出定位THz反射信号的三个反射峰，通过朗伯比尔定理获得了热障涂层的折射率，该方法需要THz信号的反射峰，不适应于薄涂层与多层结构的涂层。Krimi等人利用广义的Rouard模型来模拟任意多层薄膜内的太赫兹波与物质的相互作用，然而其使用的遗传优化算法存在收敛速度慢、控制变量较多等问题。近年来，随着人工智能方法快速，发展太赫兹与机器学习相结合参数测量方法应用广泛。中国矿业大学范孟豹教授课题组在参数测量方面取得了相关研究进展。2020年，范孟豹教授团队构建了多层涂层太赫兹信号解析模型，提出了基于全局优化算法减小实验与仿真信号间残差，反演出涂层厚度与折射率参数。2021年，课题组提出了差分进化自适应教与学优化算法，平衡全局与局部寻优能力，准确求解出热障涂层材料参数。同年，课题组针对Fuhucki方法需要手动定位反射的问题，提出了将长短时记忆神经网络与太赫兹技术相结合，完成了时域信号中多反射峰自动定位，实现热障涂层厚度与折射率在线测量。2022年，团队从THz参数测量机理出发，分析出折射率测量需要频域信息，据此开展了小波时频研究，并基于卷积神经网络建立了时频图与厚度、折射率间数学映射。同年，团队提出了全新的THz参数测量视角，深入探究了THz波与热障涂层间作用机理，发现了THz信号前两反射峰携带了测厚关键信息，阐述了实验与仿真信号在峰值处吻合度高的原因。据此，提出了基于模型驱动的THzResNet网络新结构，形成了可解释网络框架，最终实验结果表明THzResNet能够准确预测出热障涂层厚度，测量误差小于1%。图4 多反射峰自动定位方法图5 THzResNet新结构4. 总结随着材料科学技术进步，非金属材料应用逐渐广泛，使得具有非接触、非电离、波长短等优点太赫兹技术必将成为无损检测行业新星，解决缺陷成像与光学参数测量的行业痛点问题。作者简介范孟豹，博士，教授，博士研究生导师，机器人工程系主任，专业负责人，入选江苏省六大人才高峰资助计划。2009年6月毕业于浙江大学控制科学与工程专业，获工学博士学位，2015年1月至2016年1月在英国Newcastle University大学做访问学者。主要研究方向为智能机器人感知理论及应用研究。作为项目负责人，主持国家自然基金项目3项、JKW基础加强项目子课题、“863”计划子课题、江苏省自然科学基金面上项目、高等学校博士学科点专项科研基金新教师项目、国家博士后科学基金特别资助项目、国家博士后科学基金面上项目等项目，承担各类项目近30项。在国内外期刊及学术会议上发表SCI收录论文50余篇、EI收录10余篇。申请国家发明专利40余项，授权发明专利25项，出版专著1部。获国家安全生产监督管理总局科技进步一等奖、浙江省科技进步三等奖、中国腐蚀与防护学会一等奖等省部级奖励3项。担任科技部重点研发项目评审专家、教育部和浙江省科技奖励评审专家、国家自然科学基金项目函评专家、重庆与江西省基金项目评审专家，担任IEEE Transactions on Industrial Informatics、IEEE Transactions on Industrial Electronics、Mechanical Systems and Signal Processing、IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement、NDT&E International、Measurement、IEEE Sensors Journal、机械工程学报、中国机械工程等30多个期刊审稿人。欢迎对太赫兹检测技术有兴趣的同行通过邮件联系：wuzhi3495@cumt.edu.cn。近三年课题组与太赫兹检测技术相关的学术论文：(1) 参数测量[1] Binghua Cao, MengyunWang, Xiaohan Li, Mengbao Fan, et al. Accurate thickness measurement of multilayer coatings on metallic substrate using pulsed terahertz technology. IEEE Sensors Journal, 2020, 20(6): 3162-3171.[2] Fengshan Sun, Mengbao Fan, Binghua Cao, et al. Terahertz based thickness measurement of thermal barrier coatings using long short-term memory networks and local extrema[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2022, 18(4): 2508-2517.[3] Fengshan Sun, Mengbao Fan, Binghua Cao, et al. THzResNet: A physics-inspired two-stream residual network for thermal barrier coating thickness measurement [J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2022, Early Access.[4] 孙凤山, 范孟豹, 曹丙花, 等. 基于时频关键信息融合的热障涂层太赫兹准确测厚方法. 机械工程学报, 2022. (录用).[5] 曹丙花, 郑德栋, 范孟豹, 孙凤山, 等. 基于太赫兹时域光谱技术的多层涂层高效可靠测厚方法[J]. 光学学报, 2022, 42(01): 127-137.(2) 缺陷成像[1] Binghua Cao, Enze Cai, Mengbao Fan. NDE of Discontinuities in thermal barrier coatings with terahertz time-domain spectroscopy and machine learning classifiers[J]. Materials Evaluation, 2021, 79(2) :125-135.[2] 曹丙花, 李素珍, 蔡恩泽, 范孟豹, 淦方鑫.太赫兹成像技术的进展[J]. 光谱学与光谱分析, 2020, 40(09): 2686-2695.[3] 曹丙花, 张宇盟, 范孟豹, 孙凤山, 等. 太赫兹超分辨率成像研究进展[J]. 中国光学, 2022, 15(03): 405-417.[4] 孙凤山, 范孟豹, 曹丙花, 等. 基于几何纹理与Anscombe变换的蜂窝材料太赫兹图像降噪模型[J]. 机械工程学报, 2021, 57(22): 96-105.[5] 孙凤山, 范孟豹, 曹丙花, 等. 基于混沌映射与差分进化自适应教与学优化算法的太赫兹图像增强模型[J]. 仪器仪表学报, 2021, 42(04): 92-101.

12月1日，2020年度上海市科学技术奖励大会在上海展览中心召开。此次共授奖281项（人），其中，中国科学院院士、复旦大学附属中山医院心内科主任葛均波获科技功臣奖，10人获青年科技杰出贡献奖，45项成果获自然科学奖，33项成果获技术发明奖，181项成果获科技进步奖，10项成果获科学技术普及奖，美国籍专家布鲁斯E瑞特曼则获国际科技合作奖。在获奖名单中，我们欣喜地发现了不少无损检测新技术、新成果和权威专家的身影，让人倍感骄傲自豪！虽然无损检测技术本身在某种程度上并非一种直接的生产力，但作为“工业医生”，其技术水平却能反映一个国家的工业水平。而现在无损检测技术的应用已经编及我国经济建设和人民生活的各个角落，与国民经济的健康水平密切相关。下面就让我们来详细了解一下此次获奖的无损检测新成果和权威专家吧！青年科技杰出贡献奖朱亦鸣（上海理工大学）教授，博士生导师，“国家优秀青年科学基金”“国务院特殊津贴”获得者，教育部“新世纪人才”，上海市“领军人才”“曙光学者”“浦江人才”“优秀学术带头人”和“五四青年奖章”“宝钢优秀教师奖”获得者，主讲课程获得“上海市全英示范性教学课程”。以实用化的太赫兹成谱系统为主线，以满足国家重大有机物检测需求为目标，如食品药品、军事检测和公共安全检测，通过解决太赫兹技术中的核心问题，如高效宽频太赫兹辐射源，太赫兹等离子体功能器件，全光纤一体化稳定系统等，并把这些核心器件应用系统中，研制了可用于有机物检测的一体型时域太赫兹波谱系统。打破欧美国家在太赫兹波谱技术对我国的封锁，改变了关键元器件长期依赖进口的局面。作为负责人承担国家及地方课题项目20余项，累计授权发明专利40余项，其中7项被转让或授权使用，累计经费达3064万。研发“主动式太赫兹人体安检成像系统”“基于太赫兹技术的食用油品质检测仪”等已出口巴基斯坦等国。发表SCI论文80余篇(其中光学领域前5%的共40余篇)。上海市技术发明一等奖【全光纤时域太赫兹波谱技术与应用】主要完成人：朱亦鸣，彭滟，陈麟，庄松林，臧小飞，赵佳宇，俞大海，高雪军，彭宁嵩，方波，郭旭光，章瑜，陆志文主要完成单位：上海理工大学，聚光科技(杭州)股份有限公司，江苏北方湖光光电有限公司，上海高晶影像科技有限公司，杭州大华仪器制造有限公司，西安应用光学研究所，杭州谱育科技发展有限公司，河南平原光电有限公司项目针对高性能太赫兹波谱仪核心元器件依赖进口的突出问题，在全光纤时域太赫兹波谱检测技术及关键元器件的自主研制开发以及应用方面取得了众多关键技术的突破，包括太赫兹源、太赫兹功能器件、太赫兹检测、微弱信号放大和采集等。采用从器件、部件、整机到应用为轴线的全链条式研发新模式，开发了可替代进口的高性能太赫兹波谱仪及其关键元器件，并进行了应用推广。全光纤时域太赫兹波谱技术及其相关衍生产品应用推广到国防军事、环境检测、公共安全、科教文卫等领域，取得了重大的社会与经济效益。上海市技术发明二等奖【低场核磁共振分析仪的关键技术研发及应用】主要完成人：聂生东，王欣，杨培强，范宜仁，刘宝林，葛新民，侯学文主要完成单位：上海理工大学，苏州纽迈分析仪器股份有限公司，中国石油大学(华东)，上海纽迈电子科技有限公司高端的低场核磁共振分析仪受到被检物质的影响小，可以广泛适用于石油、煤炭、岩土、食品、材料、生物等检测和分析领域，已成为当前除医学诊断外的必要检测分析手段之一，备受市场青睐。经过10多年的攻关，突破了控制电路、谱仪、磁体、探头线圈、温控系统、微弱信号处理及解释等系列关键技术，研发出具有自主知识产权并处于国际领先水平的高端低场核磁共振分析仪。该分析仪器售价仅为国外同类产品的四分之一，更易于在多领域推广应用，已占领国内70%左右的市场份额，并出口到美国、俄罗斯、韩国、新加坡等国家以及欧盟、中东、南美等地区，不断进军和渗透到国际市场。上海市科技进步一等奖【热释电陶瓷关键技术及红外探测应用】主要完成人：董显林，姚春华，王根水，毛朝梁，曹菲，郭少波，闫世光，周云，张洁伟，王文玮，陈建和，王永龄主要完成单位：中国科学院上海硅酸盐研究所，上海尼赛拉传感器有限公司项目瞄准热释电红外探测器核心敏感元热释电陶瓷及探测器应用，开展施主受主协同掺杂组分设计、热压通氧二次烧结技术、探测优值准确评估方法、抗电磁干扰器件开发等研究，为细晶粒、高致密、综合性能优异热释电陶瓷的双功能一体化、陶瓷晶片减薄和工程化提供关键技术，实现低阻PZT热释电陶瓷及探测器的商业化和进口替代，高阻PZT热释电陶瓷的重大工程和型号应用，保障关键材料自主可控；助力BST红外焦平面探测器国内首次成像，使我国成为世界上第二个掌握该技术的国家。项目获发明专利授权15项。上海市科技进步一等奖【非制冷红外焦平面及热像仪】主要完成人：沈憧棐，陈学枝，黄新龙，吴建华，赵高飞，徐益峰，吴慧文，迪可新，吴振华，潘昆，刘本俊，李克农主要完成单位：上海巨哥电子科技有限公司通过红外探测器设计及MEMS和真空封装等技术开发，实现了探测器芯片的规模化量产，大幅度降低了成本；开发了在线式热像仪、移动式热像仪、热成像模组等多种测温型产品，推动了热成像测温技术在工业自动化、工业物联网和消费类等领域的规模化应用。项目研发的热像仪测温精准，可靠性高，结合智能算法和大数据分析，为电力、铁路、石化、消防等数十个行业提供解决方案，被国家电网无人机和机器人巡检、高铁接触网沿线检测、特高压变电站电力物联网、APEC国际会议和青奥会防疫等重大项目采用。新冠疫情期间，项目研发的人体测温热像仪部署于虹桥机场、虹桥高铁站、上海火车站、上海地铁等重要公共场所，产品出口全球各国。上海市科技进步二等奖【石化行业VOCs泄漏检测与修复关键技术集成开发与应用】主要完成人：张心良，邹兵，张钢锋，刘峰，丁德武，邬坚平，夏薇，高少华，吴庆峰主要完成单位：上海市环境科学研究院，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，上海汉洁环境工程有限公司，中国石化上海石油化工股份有限公司项目紧密结合当前我国大气环境臭氧和灰霾问题依旧突出的大背景，围绕石化行业设备泄漏VOCs（挥发性有机物）减排关键技术问题，通过多年联合科技攻关，首次研发了集“政策标准-关键技术-核心装备-管控系统”为一体的成套体系，并在上海及全国石化行业进行成功应用。项目开发的“企业-地方-国家”三位一体VOCs泄漏检测与修复标准化体系、“射频-图像”耦合密封点建库和精准定位关键技术、“便携-防爆-智能”VOCs泄漏检测装备、“政府-第三方-企业”多层级综合管控系统是一个有机整体，为石化行业VOCs泄漏管控提供了一套切实可行的整体解决方案。通过项目成果的落地和应用，可以有效提升石化行业VOCs减排和管理水平，完善VOCs现代治理体系。该项目成果获专利授权5件、软件著作权11件，编写专著4部，发表论文52篇，制定各类标准10项。案例应用结果验证了整套技术的可靠性、实用性和有效性，也表明了该技术具有广阔的市场前景和应用空间，可进一步提升石化企业环保管理水平和促进石化行业高质量发展。上海市科技进步二等奖【铸机状态智能诊断系统】主要完成人：杨建华主要完成单位：宝山钢铁股份有限公司目前，困扰国内外连铸的一个普遍问题是围绕高等级产品质量、成本、设备等要素的一系列疑难问题的处理，尤其体现在挑战常规连铸设备性能和工艺手段的如“吉帕级”高性能汽车板等产品的生产与质量控制上。另一方面，大数据和智能化正在连铸这个环节蓬勃开展。但迄今为止，包括奥钢联和新日铁这些行业翘楚也只针对铸机某一子系统进行局部开发、应用。韩国浦项制铁于2019年开发的铸机诊断系统“PRISM”，其应用范围仅限于设备管控，也没考虑关键位置新增传感器的研发应用。铸机状态智能诊断系统就是在此背景下，长期扎根生产一线的杨建华结合其十多年对国内50多台次铸机异常诊断的实践，围绕生产操作、设备维护、工艺质量控制间相关参数的逻辑应用等，开展了100多项现场攻关和技术创新的成果。上海市科技进步三等奖【高速铁路电务轨旁设备状态视觉检测与图像智能分析关键技术研究与应用】主要完成人：张杰，陈伟革，朱挺，郑健，徐伟昌，胡细东，吴根财主要完成单位：中国铁路上海局集团有限公司科学技术研究所，中国铁路上海局集团有限公司电务部，中国铁路上海局集团有限公司上海电务段项目主要应用于高铁沿线电务轨旁设备的外观状态智能化巡检领域。基于既有钢轨探伤车上安装的图像采集、数据存储等设备，采用机器视觉、激光传感、图像识别和大数据分析等技术，在时速（80～160）km/h运行条件下，完成对高铁沿线电务轨旁设备检测区域图像实时、清晰采集。通过建立地面数据分析平台，构建数据比对模型，自动识别与分析成像区域内结构异常或缺陷部位的图像，实现对电务轨旁关键设备状态的智能化检测、预警。通过采用高效窄带滤光技术，设计线结构光和线相机匹配模式，解决了外部光线影响图像采集质量问题；研发设计的关键设备图像智能识别比对数据模型，提升数据分析效率20倍以上。成果安装在局管探伤车上，已在沪宁、宁杭及沪杭等高铁线路以及管内普铁线路上全面应用，累计完成检测和数据分析里程约26万公里，改变了传统人工上道巡检低效率作业模式，为高速铁路电务轨旁设备状态综合、高效检测提供有效技术手段。项目取得实用新型专利1件，发表EI论文1篇，并制定发布了集团公司“运管修”管理办法。上海市科技进步三等奖【集成机器视觉的双轨式钢轨超声波探伤仪】主要完成人：蔡培尧，毛少虎，匡俊，余天乐，姚继东，何为，康学燕主要完成单位：上海市东方海事工程技术有限公司利用双轨式钢轨超声波探伤小车车体平台作为载体，搭载钢轨探伤、钢轨表面监视、隧道巡检、轨道巡检、RFID定位等不同模块，将超声波无损检测技术与机器视觉技术、大数据分析技术融合，通过深度学习，实现对钢轨内部伤损、钢轨表面、道床表面、隧道表面等可视化缺陷的综合检测，是一套集高速数字图像采集、大容量图像数据实时采集、存储、定位技术、信息化技术于一体的先进的智能检测系统。该设备目前在北京京港地铁已形成示范应用，为轨道交通运输提供可靠的安全保障。上海市科技进步三等奖【特大型高炉热风炉的在线诊断、改造一体化综合技术】主要完成人：李俊峰，彭冬，吴彬，王毅，武猛，刘明路，袁志文主要完成单位：上海二十冶建设有限公司，江苏筑升土木工程科技有限公司，中国二十冶集团有限公司，上海星欣科技发展有限公司历经多年的研究，攻克了特大型热风炉在线大修改造的技术瓶颈，发明了基于弹性波原理的热风炉耐材在线诊断、热风炉的在线模块化拆除、热风炉炉壳的精益安装三大关键技术，为热风炉大修改造提供了新的解决方案。核心技术经鉴定达“国际先进”水平，共形成部级工法3篇，申请专利32件（已授权21件），登记软件著作权1项，获省部级科技奖2项。成果核心技术先后在宝钢、沙钢、河钢、永钢、联峰钢铁等20多项热风炉改造、建造工程中广泛应用，社会、经济和环保效益显著。