板材与固/液接触时的反应情况

以上叙述是在板面与空气接触的情况下作出的，当板的一面或两面与固体或液体接触时情况就比较复杂。兰姆波在板中传播时两种应力（压应力和切应力）同时出现，而在纵波、横波检测时只有一种应力出现。因为波可透射到周围介质中去，而两种应力受不同材料参数的影响不同，这使兰姆波法可对界面粘接特性作出表征。

图3.5-91为在一给定的铝/环氧树脂/铝试样中所得的频率—相速度关系曲线，图3.5-92则为Al/Cu/Al/Fe层状结构中两种不同模式波的质点位移水平分量（坡印亭矢量侧向分量）与距表面深度的关系曲线；可以看出，与单层板的情况相似，对于层状结构，某一给定的频率可激起传播速度不同的若干个模式的波，而不同模式的波在距表面不同距离处的质点位移情况可以是不相同的，声能沿特定的部位集聚，不同的界面响应于一些特定的模式，这就为对层状构作出表征奠定了基础。

图3.5-91 铝/环氧树脂/铝的频率-相速度关系曲线

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图3.5-92 三层覆盖材料坡印亭矢量侧向 分量与距表面距离的关系

图3.5-93为用兰姆波评价粘接剂固化的一例，对于胶接板可有若干个模式在其中传播，模的数目及其相速度和群速度取决于频率分量、板的厚度及板界的情况。选择一种模式的兰姆波对结合性改变敏感是可能的。在固化的起始阶段，界面的粘接剂是液态的，粘接剂固化后界面变成刚性的。在这由液到固的转变过程中，传播模式从能在液态条件下传播的模式改变为能在刚性边界条件下传播的模式。图3.5-93为试验进行的示意图，兰姆波在粘接区外的板上激发和接收，粘接层厚度80～90μm，用宽带脉冲激发单层处，有很多模式到双层处同样有引起共振的条件，模可转化。图3.5-94a为用1MHz频率S₀模入射的情况。可以看到，在聚合过程中速度及传播衰减的改变是比较大的。图3.5-94b为用1.5MHz频率S₀模入射的情况，变化是非常之小的，这与两种入射波在粘接区模转换情况不同有关。

图3.5-93 粘接剂固化测量方法示意图