利用扫描声学显微镜对金属_陶瓷复合涂层亚表层相分布的研究.PDF

声学显微技术(Acoustic Microscopy) 是利用高频超声波对样品材料表层及内部结构进行无损显微成像的技术, 利用该技术可对材料的很多力学参量如密度、弹性常数和内部应力等进行定性甚至定量的观测。TH SAM 27B 是我们近年来试验成功的一种反射式扫描声学显微镜 , 其系统原理框图见图 1。主振脉冲器产生一个频率为几kHz的矩形脉冲信号, 经单脉冲发生器后产生一个幅度为 400 伏以上脉冲宽度为几十个纳秒的脉冲信号, 经三通加到换能器上, 产生声脉冲。声脉冲聚焦到试样上反射回来, 被同一个换能器接收并转换成电信号。接收到的脉冲信号经过一系列的放大检波电路处理, 经过采样保持电路之后由高速A /D 卡转换成数字信号, 送入计算机经过图像显示系统的处理, 得到一幅被扫描区域的声学图像。图像显示分灰度显示和伪彩色显示两种, 图象分辨率为 300×300, 最高扫描分辨率可达 0.5Λm ，扫描范围在0.625mm到50mm之间。声学显微镜工作在亚表层成像状态时, 为获得较强的信号, 通常调节声波焦点位于样品表面以下数十Λm 处, 因而可以反映材料内部的信息。我们利用声学显微镜对大气等离子喷涂的金属2陶瓷复合涂层亚表层进行相鉴别, 并且结合扫描电子显微镜(SEM)和金相观察等手段, 得出了一些有益的结论, 为声学显微镜在这一领域的进一步应用打下良好基础。