TCSTM 00416-2023 無(wú)損檢測(cè) 太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)和評(píng)價(jià)方法

ICS19.100CCSJ04

T/CSTM00416—2023無(wú)損檢測(cè)太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)和評(píng)價(jià)方法Non-destructivetesting—Detectionandevaluationmethodforterahertztimedomainspectral2023-03-24發(fā)布 2023-06-24實(shí)施中關(guān)村材料試驗(yàn)技術(shù)聯(lián)盟 發(fā)布T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—202311學(xué)兔兔學(xué)兔兔標(biāo)準(zhǔn)下載前 言本文件參照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》，GB/T20001.4《標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域委員會(huì)（CSTM/FC94）提出。本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域委員會(huì)（CSTM/FC94）歸口。引 言（THz）Hz2T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023學(xué)兔兔學(xué)兔兔標(biāo)準(zhǔn)下載學(xué)兔兔學(xué)兔兔標(biāo)準(zhǔn)下載無(wú)損檢測(cè)太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)和評(píng)價(jià)方法范圍本文件規(guī)定了太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)方法的方法概述、一般要求、檢測(cè)系統(tǒng)、工藝規(guī)程、檢測(cè)方法、數(shù)據(jù)分析與評(píng)價(jià)和檢測(cè)記錄和報(bào)告等。GB/T20737無(wú)損檢測(cè)通用術(shù)語(yǔ)和定義GB/T20737界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1太赫茲terahertzTHz太赫茲是波動(dòng)頻率單位之一，等于（10～12）Hz。3.2太赫茲波terahertzwave頻率在（0.1~10）THz｛波長(zhǎng)為（3000～30）μm｝范圍內(nèi)的電磁波。3.3太赫茲時(shí)域光譜terahertztimedomainspectralTHz-TDS一種通過(guò)對(duì)太赫茲脈沖進(jìn)行頻譜分析，獲取檢測(cè)對(duì)象的太赫茲波的頻域響應(yīng)特性的方法。33.4飛行時(shí)間成像flighttimeimaging通過(guò)飛行時(shí)間差進(jìn)行成像，可反映試件的厚度信息，適用于分層分析。3.5最大值、最小值和峰值成像maximum-value,minimum-value,andpeak-valueimaging3.6功率譜成像powerspectralimaging通過(guò)功率譜進(jìn)行成像，可反映太赫茲波在被檢對(duì)象中傳播信號(hào)的綜合信息。原理如圖1所示（2所示。圖1透射式檢測(cè)原理示意圖4圖2反射式檢測(cè)原理示意圖檢測(cè)材料表面的極性涂層、水等均對(duì)檢測(cè)有較明顯的影響。環(huán)境要求如下：180;磁環(huán)境：滿足GB9175;c) (18~25)℃;d) 20%~90%。人員要求如下：5(3所示圖3太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)系統(tǒng)1.555倍；THz-TDS5mm20mm50mm、100mm50mm50mm儀器使用單位應(yīng)制定校準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行周期性維護(hù)、檢查和校準(zhǔn)，以保證儀器功能，校6準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)有相應(yīng)記錄和報(bào)告?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，應(yīng)首先使用對(duì)比試塊進(jìn)行測(cè)試。開(kāi)展太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)的單位應(yīng)制定通用檢測(cè)工藝規(guī)程，其內(nèi)容至少應(yīng)包括如下要素：應(yīng)根據(jù)被檢對(duì)象厚度選擇合適焦距的檢測(cè)鏡頭。鏡頭可參見(jiàn)表1進(jìn)行選擇。表1 鏡選推表鏡頭試樣厚度1英寸小于等于10mm3英寸大于10，小于等于506英寸大于50，小于等于110應(yīng)根據(jù)被檢對(duì)象結(jié)構(gòu)選擇掃描裝置，分別為二維掃描裝置和智能機(jī)器人化掃描裝置。2當(dāng)樣件結(jié)構(gòu)曲率大于27在系統(tǒng)使用前或定期應(yīng)使用6.2.2中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試塊對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校驗(yàn)。主要校驗(yàn)內(nèi)容包括：信號(hào)強(qiáng)度，檢測(cè)能力。對(duì)焦當(dāng)需要改變工作距離或是更換鏡頭時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行對(duì)焦。太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)檢測(cè)效率受設(shè)置的檢測(cè)步距影響，設(shè)置較大步距，檢測(cè)效率高，但同時(shí)如圖45和bt1t2圖4單層結(jié)構(gòu)示意圖8圖5反射式檢測(cè)單層結(jié)構(gòu)時(shí)域波形圖ab中間出現(xiàn)波峰c6圖6單層結(jié)構(gòu)缺陷處時(shí)域波形圖若被檢對(duì)象為多層粘接結(jié)構(gòu)，如圖7所示，缺陷可能出現(xiàn)在材料2內(nèi)部，此時(shí)，多層結(jié)構(gòu)缺陷處時(shí)域波形圖為圖8所示。圖7多層結(jié)構(gòu)示意圖9T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—2023T/CSTM00416—202310101111圖8多層結(jié)構(gòu)缺陷處時(shí)域波形圖8ab12cd2在進(jìn)行多層結(jié)構(gòu)缺陷的波形分析的過(guò)程中，建議制作參考試塊對(duì)波形進(jìn)行比對(duì)分析，避免誤判。利用各像素點(diǎn)對(duì)太赫茲信號(hào)的時(shí)間延遲信息成像，如：整體飛行時(shí)間，感興趣的樣品層飛行時(shí)間?？赏ㄟ^(guò)對(duì)不同的飛行時(shí)間差成像，分析其對(duì)應(yīng)厚度方向的試件信息。對(duì)各像素點(diǎn)THz頻域信號(hào)在某一段頻率范圍內(nèi)的振幅平方值積分的信息成像，綜合反映試件信息。其他方式成像）利用各像素點(diǎn)THz頻域信號(hào)在某一頻率的振幅(相位)值成像。利用材料在頻域譜圖中吸收波段進(jìn)行頻譜積分成像，反映了樣品對(duì)THz波的吸收系數(shù)。檢測(cè)結(jié)果與此前相同對(duì)象在類(lèi)似檢測(cè)條件下的結(jié)果進(jìn)行比較，獲取缺陷的存在及擴(kuò)展信息。檢測(cè)結(jié)果與相同檢測(cè)條件下的參考試件檢測(cè)結(jié)果相對(duì)比，以確認(rèn)缺陷的相關(guān)信息。檢測(cè)記錄要求如下：檢測(cè)