微波源加热的热成像无损检测技术

用微波源加热的热成像无损检测技术，与用光学加热的传统热成像技术相比，有以下优点：可对缺陷有选择地加热；可覆盖样品的更大深度；能提高热成像检测的空间分辨力、检测灵敏度和样品加热速度。将微波源加热的热成像NDT技术，用于现场检测，可获得准确、快速、经济的整体性检测效果。

图4.4-42 显微镜下IC封装的截面图

1.试验装置

用微波源加热的热成像试验装置如图4.4-43所示。

微波发生器输出的功率，经行波管放大器放大，快送至微波天线向目标发射。微波束照射到样品面板上使其加热。再由红外摄像机回收反映样品状态的图像，送回微机，经数据处理，可显示出样品中缺陷的分布。在样品附近，放置微波吸收体，以防因微波反射、散射造成的干扰。

2.检测结果

样品的结构如图4.4-44所示。检测结果由图4.4-45给出。

图4.4-43 微波源热成像试验装置(www.xing528.com)

图4.4-44 聚四氟乙烯—有机玻璃—水构成的样品结构图

图4.4-45 样品的检测结果

水是最强的微波吸收体，在频率为18GHz附近，微波吸收达到最大值。在检测图像中，呈现三条空白。随着聚四氟乙烯逐渐加厚，红外图像显示的温度也逐渐降低，且图像边缘渐趋模糊。在实际应用中，可由红外图像显示的温度高低反映缺陷深度的差异。

3.应用前景

1）国外已用于桥梁工程的检测，尤其适合于在斜拉桥上检测钢索内部缺陷及钢索与混凝土的连接质量。

2）在航空航天不同热导率的合金连接质量方面，预计也将有良好的应用前景。