Nêm tạo góc và nêm trễ sử dụng trong kiểm tra siêu âm

Khi cần sự chính xác trong kiểm tra siêu âm, Nêm tạo góc và nêm trễ có vai trò rất quan trọng. Các nêm góc tạo điều kiện để sóng âm truyền ở các góc cụ thể, tăng khả năng phát hiện khuyết tật. Nêm trễ hay Delay line điều chỉnh thời gian của tín hiệu phản xạ, đảm bảo khả năng giải đoán chính xác. Cả hai loại cùng giúp tối ưu hóa tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu và độ phân giải của đầu dò siêu âm. Sử dụng đúng các nêm tạo góc và nêm trễ rất quan trọng để đạt được kết quả đáng tin cậy khi kiểm tra siêu âm trong các ngành công nghiệp như sản xuất và hàng không vũ trụ.

Vật liệu chế tạo nêm kiểm tra siêu âm thông dụng

Cả Plexiglas (còn được gọi là Perspex hoặc acrylic) và Rexolite (còn được loại là Lucite) đều là những vật liệu thường được sử dụng khi chế tạo nêm đầu dò siêu âm, nhưng chúng có các đặc tính khác nhau khiến chúng phù hợp với các ứng dụng khác nhau. Rexolite thường được ưa chuộng vì độ suy giảm âm thấp và vận tốc sóng âm thấp, đặc biệt là với các đầu dò tần số cao và để có thể tạo ra các nêm nhỏ hơn. Plexiglas, mặc dù có độ suy giảm cao hơn, nhưng lại có khả năng chống mài mòn tốt hơn.

Rexolite

• Độ suy giảm thấp, cho phép sóng âm truyền qua với mức suy giảm tín hiệu tối thiểu.
• Tốc độ sóng âm thấp so với các vật liệu khác, do đó phù hợp để tạo ra các nêm nhỏ hơn và sử dụng với các đầu dò tần số cao hơn.
• Ổn định về kích thước, khả năng chống lại nhiều loại hóa chất và dễ gia công.
• Giá thành đắt hơn Plexiglas
• Phù hợp với các ứng dụng siêu âm nâng cao như Phased Array.

Plexiglas (Acrylic)

• Độ suy giảm cao hơn so với Rexolite.
• Tốc độ lan truyền sóng âm cao hơn Rexolite.
• Plexiglas thường có giá cả phải chăng hơn Rexolite, là lựa chọn phổ biến hơn.
• Có khả năng chống mài mòn tốt.
• Phù hợp với các ứng dụng thử nghiệm siêu âm truyền thống.

Vật liệu chế tạo nêm đặc biệt

Aqualene là một loại nêm polymer đàn hồi mới được thiết kế riêng cho các ứng dụng kiểm tra siêu âm đặc biệt. Không giống như các vật liệu liên kết khô thường được sử dụng trong chế tạo đầu dò siêu âm, lại polymer đàn hồi này có thể được áp dụng độc lập với đầu dò. Trở kháng âm thanh của vật liệu mới gần giống như nước và hệ số suy giảm của nó thấp hơn tất cả các vật liệu nhựa hay polymer khác đã được ghi nhận. Các ứng dụng cho thử nghiệm không phá hủy bao gồm:

• Nêm tiếp xúc mềm
• Kiểm tra siêu âm khô có xung phản xạ thấp trên các vật liệu thành mỏng
• Nêm trễ tốc độ thấp

Chất tiếp âm khô Aqualene sử dụng làm nêm tránh được nhược điểm của chất tiếp âm ướt khi sử dụng trên bề mặt xốp hoặc nhiệt. Việc sử dụng nêm tiếp âm dạng dẻo này giúp loại bỏ sự hấp thụ của vật liệu và tránh các bề mặt không bằng phẳng. Hơn nữa, Aqualene có thể đóng vai trò là chất cách nhiệt.