Technical Support

I. التعريف الأساسي

انقلاب الطور هو ظاهرة تحدث فيها انعكاس طور الإشارة بمقدار 180 درجة أثناء انتشار الموجات فوق الصوتية، ويرجع ذلك بشكل رئيسي إلى اختلاف قيم المعاوقة الصوتية عند واجهات المواد. عندما تواجه الموجات فوق الصوتية عيوبًا داخلية في المادة كالانفصالات الطبقية والفراغات الهوائية، ينقلب طور إشارة الانتثار الخلفي نتيجة خصائص الانعكاس الفريدة لهذه الواجهات.

II. شروط الحدوث والآلية

اختلاف الانعكاس عند الواجهات

عندما تنتشر الموجة فوق الصوتية عبر واجهة تفصل بين وسطين تختلف فيهما المعاوقة الصوتية بشكل كبير (مثل المادة الراتنجية والفراغ الهوائي)، قد ينقلب طور الموجة المنعكسة بمقدار 180 درجة. وتُحدث هذه الإشارة المنقلبة تباينًا واضحًا عن إشارات انعكاس الواجهات الطبيعية.

تأثير نوع العيب

العيوب كالانفصالات الطبقية والشقوق تؤدي إلى نشوء واجهات صوتية غير مستمرة، لذلك تُعد إشارة انقلاب الطور سمة مميزة وحاسمة يمكن الاعتماد عليها في تحديد العيوب الإنشائية بدقة.

III. التطبيقات التقنية

كشف العيوب

تساعد إشارات انقلاب الطور في تحديد حدود عيوب الانفصال الطبقي بصريًا وبدرجة موثوقية عالية. فعلى سبيل المثال، عند فحص المواد البوليمرية المدعومة بألياف الكربون (CFRP)، يتم تمييز مناطق انقلاب الطور بألوان واضحة (كاللون الأحمر) لتحديد موقع العيب بدقة تامة.

تحسين جودة التصوير

عن طريق استخدام تقنية التحويل الفوري (Fourier Transform) لاستخراج بيانات الطور، يستطيع النظام إجراء تصحيح طور بزاوية 180 درجة في نطاق التردد السالب. هذه العملية تعزز دقة الصورة الإجمالية بشكل كبير، وتحسين القدرة على تمييز وكشف العيوب.

IV. تنفيذ الوظيفة في الأجهزة

تحتوي أجهزة المجهر الصوتي الماسح على خوارزميات تحليل طور مدمجة، تقوم باكتشاف إشارات انقلاب الطور تلقائيًا وإنتاج صور مع ترميز لوني. علاوة على ذلك، يستطيع النظام حساب مقاييس العيوب كميًا، مثل النسبة المئوية لمساحة الانفصال ضمن منطقة الفحص.

الخاتمة

يعد تحليل انقلاب الطور الظاهرة الفيزيائية الجوهرية التي تتيح كشف العيوب الدقيقة في الفحص المجهري بالموجات فوق الصوتية. وتساعد قدرته التحليلية الدقيقة في تعزيز موثوقية وعمق تقييم التركيب الداخلي للمواد الإنشائية.