産業試験の分野では、高温ポリエチレン（PE）材料の厚さ測定には常に技術的なボトルネックがありました。従来の接触測定方法は、材料の熱膨張と表面変形の影響を受けますが、従来の超音波検査は、高温環境での音速の変化や信号減衰などの問題に直面しています。この記事では、実用的なケースを組み合わせて、超音波厚のゲージの技術的ブレークスルーを体系的に説明し、100度PE材料テストで専用の低周波プローブを組み合わせて、特別な労働条件下で非破壊検査のための革新的なソリューションを提供します。
テクノロジーの原則とデバイスの特性
超音波の厚さゲージは、パルス波を放出し、底面エコーを受信することにより厚さの測定を実現し、コアはプローブ周波数と材料特性の一致です。 100度の高温PE材料の場合、2.5MHz未満の低周波プローブが必要です。これには3つの主要な技術的利点があります。
- 浸透の強化：低周波超音波（0.5-2.25MHz）は、高温ポリマーで減衰係数を30％-40％減少させ、120mmの厚さ120mmのPEシートを効果的に貫通します。
- 熱安定性の最適化：特別に設計されたプローブチップは、音速安定性を維持できる高温耐性圧電セラミックを使用します（エラー<0.1%) in an environment of 150 ℃.
- ラフな表面適応：高温カップリング剤と組み合わせた球状接触表面設計は、表面粗さを±2mmまでのワークピースに適応できます。
写真に示されているように、カラー画面にはA-Scan波形と厚さの値（118-120mmの範囲）が表示され、ゲインを50dBに設定します
プロセスを検出する重要なポイント
（1）準備温度補償前キャリブレーション：機器の温度補償曲線が組み込まれており、室温と比較して音速は100度で減少します。ソフトウェアの温度補償を通じて修正する必要があります
カップリング剤を適用：高温耐性カップリング剤を使用して、超音波波をテストしたPE材料によく伝播します。
プローブの選択：PE材料の高い減衰のために、超音波の浸透を強化するために接触プローブが推奨されます
（2）結合モニタリングの検出と実装：ディスプレイ画面の波形振幅の変化を介して結合状態を決定し、緑のベースラインは理想的な結合を表しています
マルチポイント測定：標準偏差が±1.2mm以内で制御され、300×300mmの面積内で9点グリッド検出を実行します
データ記録：デバイスは厚さの測定データを記録し、WIFI/485/235などを介してPLCまたはコンピューターへのリアルタイム送信をサポートします。
技術アプリケーションのケース
特定の化学企業のタンクリノベーションプロジェクトでは、この技術を使用して、操作中のPEライニングを検出しました。
動作条件：105度のタンク温度、厚さ115mm、表面粗さRA3.2
検出効率：シングルポイント測定時間<3 seconds, complete detection of 10 ㎡ area takes 45 minutes
結果検証：破壊的なサンプリングと比較して、エラー率は2％未満で、ASTM E797標準を満たしています