一、聲發射檢測的原理

非均質材料在承受載荷應力的情況下，應力場和材料都會逐點變化。所以，在材料作為一個整體變成非穩態之前，會顯現出局部的非穩態，這種非穩定性會導致局部的動態位移。被擾動的區域會引起振蕩并伴隨著聲發射，這種振蕩在介質中向外傳播。同樣，諸如撞擊、湍流、泄漏和噴注等過程在構件中也將誘發這種振蕩。它的特點是聲發射的激發并不伴隨著構件材料性能的永久性變化，構件只起到導波的作用．從分析得知，聲發射是以聲脈沖形勢釋放能量的過程。因此，用適當的換能器在試件的表面就可檢測到它們。

聲發射釋放的能量，聲發射技術在閥門檢測中的應用（公式1），式中：ω—傳感器的諧振頻率，Vt—幅度，Nt—幅度為 Vt 的脈沖數，因為實際泄漏信號是連續性信號，具有較寬的頻帶，波幅沒有很大的起伏變化，在一定的，頻帶內可近似認為 Vt 恒定，這樣可以用傳感器輸出中超出給定閥值的脈沖數也稱“振鈴計數” Nt 來反映能量的大小。

聲發射技術在閥門檢測中的作用，式中：a—衰減系數，Vo—放大器設定的閥值電瓶，從式（l）、（2）中可見，如果選取適當的頻率作為泄漏的中心頻率，采用適當的濾波措施，消除背景噪聲的干擾，可根據振鈴數或者用單位時間內的振鈴計數（聲發射率 AErate）的大小來判斷泄漏的程度。

二、檢測硬件

利用聲發射換能器，使其與閥門緊密接觸，將聲信號轉換成電信號，經過放大、濾波、比較和頻壓轉換，最后輸出顯示。聲發射技術在閥門檢測中的應用-檢測作用，因為換能器接收的是聲級較低的聲發射信號，故轉變成電壓信號時輸出也比較小。如果選擇 0…20mV 的三位半數字電壓表頭作為輸出，表上的一個數字等效于 10μV，這就要求放大器的失調電壓和全溫度范圍內溫漂以及時漂要小于 l0μV，否則就無法測量。因此可選擇高精度、低溫漂的運算放大器 ICL7650 作第一級放大。放大后的信號進入帶通濾波器中，帶通濾波的中心頻率決定于換能器的諧振頻率和現場的噪聲頻率。經帶通濾波去掉現場的噪聲干擾信號，再利用比較器 LF31l 設置閥值電壓，當信號幅度超過閥值 Vo 時，比較器有輸出，輸出送入 f/v 變換器中進行頻壓轉換，數字顯示。并可通過調節閥值電壓調整靈敏度。

三、結語

利用生發射原理研制的檢測儀，通過電廠的大量應用實踐表明，它可有效的區別閥門的漏與不漏或者微漏，為現場檢查提供了依據和手段。