1、超声相控阵检测仪器发展概况
 
超声相控阵检测技术的研究始于20世纪60年代，最初被用于医学超声成像领域，但由于系统复杂、成本高昂等原因，使其在工业领域中的应用受到限制。
 
90年代后期，随着集成化数字电路的发展和微处理器成本的降低，小型化、数字化的超声相控阵检测系统开始应用于工业领域。加拿大RD/TECH公司于1997年发布的便携式相控阵检测设备Tomoscan FOCUS是工业超声相控阵设备发展的一个里程碑。
   
近20年来，国际上出现了大量相控阵检测仪器或系统，主要有：

• Olympus NDT公司推出的OmniScan MX2、OmniScan SX便携式相控阵检测仪；
• 以色列Sonotron NDT公司制造的ISONIC 2009、ISONIC 2010便携式相控阵成像检测系统；
• 法国M2M公司的Multi 2000、Multi X系列相控阵检测系统以及新推出的GEKKO相控阵便携检测仪；
• 美国GE公司生产的Phasor 16/16 Weld和Phasor-XS相控阵检测系统；
• 英国Sonatest公司推出的Sonatestveo相控阵超声波探伤仪；
• 加拿大ZETEC公司制造的基于电脑的ZIRCON超声相控阵数据采集系统；
• 日本KJTD公司推出的PAL3便携式超声相控阵检测系统和FlashFocus并行相控阵检测系统等。 

国内相控阵检测技术的研究及仪器设备的研发起步较晚，于2001年开始在西气东输工程中运用相控阵检测技术，但使用的是R/D Tech公司的检测设备。
 
近几年，国内主要超声检测仪制造厂商也相继推出了相应的相控阵检测仪器设备，主要有：

• 汕头超声仪器研究所有限公司生产的CTS-602型超声相控阵检测仪和SUPOR系列超声成像检测仪；
• 汕头超声电子股份有限公司生产的CTS-2108PA型便携式相控阵超声检测仪；
• 武汉中科创新技术股份有限公司生产的HSPA10型和HSPA20型便携式相控阵超声波检测仪；
• 南通友联数码技术开发有限公司生产的PXUT-960相控阵超声探伤仪；
• 广州多浦乐电子科技有限公司生产的Phascan系列超声相控阵检测仪等。 

目前市场上国内外相控阵检测仪器种类繁多，性能指标各不相同。研究相控阵检测仪器性能测试评价的标准，合理选取适当的仪器性能测试方法，将有助于相控阵仪器制造商和用户根据实际需求测试仪器性能，并有益于相控阵检测仪器设备市场的规范。
 
2、国内外现有相控阵仪器性能测试标准规范
  目前，国内外有代表性的相控阵超声检测仪器性能测试的相关标准主要有美国标准、欧盟及ISO标准、中国标准。
 
在国际上，美国材料与试验协会（ASTM）于2006年最早制定出了相控阵检测仪器和系统性能评价标准，并修订更新至新版本ASTM E2491-2013，该标准为相控阵检测系统组合性能的测试标准，美国标准中目前还没有关于相控阵仪器独立性能的测试和评价标准。
 
欧盟及ISO标准中，EN ISO 18563-1规定了超声相控阵检测仪器自身的各项要求及部分性能的测试方法，EN ISO 18563-3提出了对超声相控阵检测系统组合性能的测试方法和具体要求。
 
我国现行的关于超声相控阵仪器性能测试的标准主要是参照国际标准制定的，GB/T 29302修改采用了美国标准ASTM E2491-06，为相控阵超声仪器的系统组合性能测试标准。JB/T 11779部分采用了欧盟标准EN 12668-1：2010《超声检测设备的性能和验证 仪器》的相关内容，提出了相控阵检测仪的稳定性，发射器、接收器等的性能要求及测试方法。JJF 1338仅提出了相控阵超声仪器的计量特性参数及其测试方法。
 
 
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节选自《无损检测》2017年第39卷第5期
本文作者：张君娇，工程师，在中国特种设备检测研究院从事无损检测与评价研究工作。