結構陶瓷具有耐磨損、耐高溫、抗氧化性能好等優點,廣泛應用于熱發動機部件、切削工具和軸承等。由于陶瓷屬于典型的脆性材料,斷裂韌性較低,因此在無損檢測中要求檢測的缺陷極其微小,一般比金屬或復合材料小1~2個數量級。超聲檢測在陶瓷材料無損檢測中應用廣泛,它不僅能檢測分層、氣孔、裂縫和夾雜等缺陷,而且可用于判別密度差異、彈性模量、厚度等特性和幾何形狀的變化。
陶瓷制件致密度的信息可以通過頻率域的分析來獲得,將前表面回波的頻率含量用作參考,與背面回波的頻率含量相比較,可確定衰減和與頻率有關的其他參量。圖8-20和圖8-21為衰減與密度百分數的關系??梢钥闯觯涸谳^高的密度下,5MHz有較大的衰減,對密度的變化可提供更高的敏感性;相反,1MHz的換能器對低密度壓坯的衰減測量更為適合。
但是,孔隙的不均勻在試樣中所產生的速度梯度會引起相位相消,從而導致嚴重的回波調制效應,在應用衰減圖測孔隙率時,這是需要特別注意的。