聲 發射技術是一 種新 的無損檢測技術。 它是利用監測材 料或 結構件 內部 由于應 力造成 的變形或破裂時發出的聲發射波的方法來 檢測材料 或結構件中的缺陷，并對其進行描述, 以便研 究材料性能或 對結構件進行安全性評價和 預報。

為了檢 測材料中的聲發射信 號, 一般 都采用專用的聲發射監測儀。其基本構成 如圖 1 所示

材料或結構件中的聲發射源發出的聲發射信號經過傳播介質為傳感器接受，將其變換為電信號，經信號調節器放大，鑒別等輸出模擬聲發射信號，再將此信號送到信號分析器進行各種分析，得到各種表征聲發射源情況的聲發射參數，它們可以背記錄或者用來報警、控制等。一般聲發射檢測儀都包含這幾部分。

2 聲發射檢測儀研制現狀

國外對聲發射儀的研制焦躁，二十世紀40年代美國已完成了單通道巖體聲發射儀的研制，并應用于礦山巖體結構穩定性監測。此后，加拿大、波蘭、前蘇聯、德國、發過、日本、意大利、南非等國針對安全工程的檢測需要，先后研制了多種型號的聲發射儀。隨著電子技術的飛速發展，從二十世紀70年代后期起，世界上許多國家開始致力于可定位的多通道聲發射儀的研制。

進入二十世紀80年代以來，計算機技術應用于聲發射取得了令人矚目的發展，大大地提高了聲發射儀數據處理能力和速度，同事也促使聲發射處理方法產生了根本的改變。在現場應用中實現了真正的“實時”監測，為聲發射技術的發展開辟了新的天地。

目前，美國的聲發射監測已形成了大型網絡化系統。美國礦山局在加利納銀鉛鋅礦，針對井下巖爆建立了大型網絡，覆蓋九個礦區，每1~2個采場設立一個數據匯集模塊，負責采集這一區域換能器陣的信號，同時井下數臺計算機分擔繁重的聲發射基礎研究工作，這樣，井下、地面的計算機操作員可提權任何一個節點（模塊）進行處理分析。此外，該網絡還通過電話線余科羅拉多丹佛研究中心相連，這樣可在現場和丹佛研究中心同時進行實時分析。由此可見，網絡化的聲發射系統是聲發射儀發展的成果標志。

3我國聲發射監測儀發展展望

聲發射檢測儀的研制水平在很大程度上決定了聲發射技術的發展和應用，因此，研制高水平的聲發射檢測儀器是當前的迫切需要。迄今為止，聲發射監測儀無論是在研制水平還是在實際應用方面都取得了很大的成績。但從發展的眼光來看，還有許多工作要做。下述幾個方面應該是目前必須著重研究的。

（1）制定國家級聲發射測試規范標準。其重要性不言而喻，為了在實踐中用聲發射技術進行無損檢測，必須建立一系列的國家級的測試規范標準。這樣，研制、生產聲發射監測儀器才有統一的標準。

（2）研制高質量的換能器（傳感器）。高靈敏度、寬頻帶的換能器，對于聲發射監測儀器相當重要。只有高質量的換能器，才能高保真地講聲發射信號變換為電信號，為聲發射監測儀器放大、鑒別、分析，從而得到各種聲發射參數。

（3）提高抗干擾能力。聲發射信號往往很微弱，而且經常伴隨著噪聲。因此，排除噪聲、提高抗干擾能力、檢出信號是聲發射技術的關鍵。一般才用的抗干擾辦法（鑒別辦法）有幅度鑒別、頻率鑒別、時間鑒別、空間鑒別、波形鑒別等等。它們各有所長。由于種種原因，目前國產聲發射監測儀器往往采用一種或二、三種鑒別方法，這是不夠的，為真正排除噪聲，提高抗干擾能力，應提倡盡可能采用多種鑒別方法。

（4）給出更多的聲發射表征參數。“大事件”、“總事件”、“能率”、“振鈴”、“鈴寬”、“幅度”、“連續波”、“突發波”等表征參數，分別從不同角度詮釋聲發射信號，為尋找聲發射信號與材料或結構件中缺陷擴展情況之間的關系提供了多種途徑。盡可能給出更多的聲發射信號表征參數，這是今后聲發射監測儀器研制的方向。

（5）提高聲發射源定位的準確性。用聲發射技術進行無損檢測通常要達到兩個目的，意識檢查有無缺陷并找出其位置，以進行處理。另一個是要對缺陷狀態進行評價，以實現安全性預報。缺陷的定位當然離不開聲發射源定位系統。對于單一的聲發射源，目前聲發射監測儀器的“定位”準確性能符合工程需要，但當存在多個聲發射源時，如何準確地反應每一個缺陷的狀態，則是今后聲發射檢測儀發展的重要方向。

（6）進一步提高智能化水平。多通道，自動采集信號、自動分析處理數據、自動進行信息記錄和重放，與計算機及網絡相連，動態顯示各種信息，聲發射源準確定位等環節一體化，是今后聲發射檢測儀應具備的智能化水平。

4結束語

聲發射監測儀的研制水平在很大程度上決定了聲發射技術的發展和應用。反之，聲發射技術要有新的發展，亦需要更好的聲發射監測儀。相信在不就得將來，更新、更好的智能化聲發射監測儀一定會不斷問世。