涡流脉冲相热成像技术：地下缺陷检测的新方法

"涡流脉冲相热成像技术(Eddycurrent Pulsed Phase Thermography, EPPHT)是一种先进的无损检测方法，用于地下缺陷的定量评估。该技术结合了涡流检测(Eddy Current Testing, ECT)的灵敏度和热成像的可视化优势，通过对材料加热并监测其温度变化来揭示隐藏的缺陷。本文由He、Pan、Tian、Chen、Tan等人发表在《应用物理快报》(Appl. Phys. Lett.)上，详细探讨了如何利用涡流脉冲相热成像技术进行地下缺陷的深度测量。 在数值研究部分，研究人员从微分相位谱中提取了两个关键特征：盲频(Bandwidth)和最小相位(Minimum Phase)。这两个特征对于识别和分析缺陷至关重要，因为它们能够反映材料内部的热响应。通过模拟实验，他们观察了这些特征随加热时间变化与缺陷深度之间的关系。发现这些特征与缺陷深度之间存在单调关系，即随着缺陷深度的增加，特征值也会发生相应的变化。 实验研究部分，基于数值研究的结果，选择了100毫秒作为最佳的加热时间。实验结果显示，使用这个加热时间，能够得到与数值模拟相一致的缺陷深度信息。通过对比实验和数值结果，研究人员证实了涡流脉冲相热成像技术在实际应用中的有效性和准确性。 文章进一步指出，由于盲频和最小相位与缺陷深度呈线性关系，因此可以建立一个定量模型，通过测量这两个特征来精确估计缺陷的深度。这对于工程结构的健康监测、维护和安全评估具有重要意义，特别是在那些无法直接观察或者常规检测手段难以到达的地方，如地下管道、混凝土结构内部等。 涡流脉冲相热成像技术提供了一种非侵入式的地下缺陷检测方案，其量化评估能力有助于提升检测的精度和可靠性。通过深入研究和优化，这项技术有望在基础设施检测、航空航天、能源等领域得到广泛应用。" 这篇研究论文详细阐述了涡流脉冲相热成像技术的工作原理、特征提取方法以及其在地下缺陷检测中的应用潜力，为无损检测领域提供了一个新的、有效的工具。