تکنولوژی نوین آزمون غیرمخرب با استفاده از امواج تراهرتز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه کاشان، دانشکده فیزیک، گروه لیزر و فوتونیک

2 دانشگاه شهید بهشتی، موسسه‌ی تحقیقات لیزر و پلاسما

3 سازمان انرژی اتمی ایران، شرکت سوخت راکتورهای هسته‌ای، صندوق پستی: 1957-81465

چکیده

در این پژوهش امکان ارزیابی مواد به صورت غیر مخرب با استفاده از امواج تراهرتز بررسی شد. برای این منظور نتایج حاصل از تعیین ابعاد عیوب مشخص روی نمونه-های الگوی ساخته شده از جنس آلومینیوم، پلکسی گلاس و سرامیک دی اکسید زیرکونیوم با نتایج حاصل از اندازه‌گیری‌های ابعادی با روش‌هایی نظیر ماشین اندازه-گیری مختصات، میکروایکس و ماشین اندازه‌گیری مرئی مقایسه گردید. جهت انجام پژوهش، بسته به ماهیت نمونه و اطلاعات مورد نیاز از دو چیدمان سیستم تصویربرداری تراهرتز عبوری و انعکاسی بر پایه‌ی سیستم طیف سنجی حوزه‌ی زمانی تراهرتز استفاده شد که در آن تولید و آشکارسازی پالسهای امواج تراهرتز با استفاده از یک لیزر فمتوثانیه انجام می‌شود. نتایج نشان داد آزمون غیرمخرب تراهرتز در تشخیص عیوب (عیوب سطحی بسیار کم عمق و عیوب مخفی در بافت نمونه) و اندازه‌گیری‌ها برتر از برخی روش‌های متداول ذکر شده است. در مجموع بسته به انتظار از آزمون و نوع عملکرد آن، روش تصویربرداری با امواج تراهرتز را می‌توان جزو آزمون‌های غیرمخرب قابل رقابت با روش های متداول دانست.

کلیدواژه‌ها


[1] Siegel, P.H. (2002). Terahertz technology. IEEE Trans. Microw. Theory Tech., 50, 910–928.

[2] Zimdars, D., White, J.S., Stuk, G. (2006). Large area terahertz imaging and Nondestructive evaluation applications. Insight, 48, 537–539.

[3] Karpowicz, N., Zhong, H., Xu, J., Lin, K.I., Hwang, J.S., Zhang, X.C. (2005). Nondestructive Sub-THz CW Imaging. Proc. SPIE, 5727, 132–142.

[4] Lee, Y. S. (2008). Principles of Terahertz Science and Technology, 1th ed., Springer, New York, pp 51–62.

[5] Chiou, C.P., Thompson, R.B., Winfreew, W.P., Madaras, E.I., Seebo, J. (2006). Modeling and Processing of Terahertz Imaging in Space Shuttle External Tank Foam Inspection. Quant. Nondestruct. Eval, 412, 484–491.
 [6] Chiou, C.P., Thompson, R.B., Winfr, W.P., Madaras, E.I., Seebo, J. (2007). Processing Terahertz ray data in space shuttle inspection. Quant. Nondestruct. Eval, 894, 425–431.

[7] Wietzke, S., Jordens, C., Krumbholz, N. (2007). Terahertz imaging: A new Nondestructive technique for the quality control of plastic weld joints. J. Eur. Op. Soc. Rapid Publ., 2, 212–216.

[8] Roth, D.J., Seebo, J.P., Walker, J.L., Aldrin, J.C. (2007). Signal processing approaches for Terahertz data obtained from inspection of the shuttle external tank thermal protection system foam. Rev. Prog. Quant. Nondestruct. Eval, 894, 415–424.

[9] Zhu, Y., Tian, G., Lu, R., Zhang, H. (2011). A Review of Optical NDT Technologies. Sensors, 11, 7773–7798.

[10] Gryzagoridis, J., Findeis, D. (2010). Impact damage detection on composites using optical NDT techniques. Insight, 52, 248–251