一、 无损检测
无损检测技术是在不破坏待测物质原来的状态、化学性质等前提下，检查材料的内部或表面缺陷，或测定材料的某些物理量、性能、组织状态等所采用的检查方法。无损检测技术是质量控制技术的一部分，与其他常用的经典质量检测技术形成互补。
伴随着波澜壮阔的工业发展历程，无损检测技术不但在传统工业中得到了极为广泛的应用，成为传统工业领域中质量把控与安全保障的重要手段，而且在航空航天、交通运输、医疗医学、建筑工程、新材料制造等现代工业领域也大放异彩。可以说，无损检测技术在现代工业领域中发挥着不可或缺、至关重要的关键作用。
二、 无损检测新技术
随着科技的不断进步和工业领域的持续发展，无损检测领域涌现出了众多新技术，例如红外热成像、激光散斑、工业CT技术与太赫兹技术等。无损检测新技术同样各有优劣，在实际应用场景中，应根据具体场景及样本特点选择合适的检测手段。
1、红外热成像
红外热成像无损检测技术（infrared thermography, IT）是一种利用红外辐射原理，借助于对被检测物体表面温度变化进行扫描、记录或观察，从而对工件的表面和内部缺陷或结构进行分析的无损检测方法。
图1 红外热成像系统组成
优点：红外热成像技术具有测量速度快速、测量结果直观，探测面积大等优点。
缺点：容易受到材料表面发射率、激励不均匀性等的影响。
2、激光散斑
激光散斑技术将两个相互错位物体表面的散斑场叠加在图像平面上，在物体变形前后进行两次曝光，得到物体表面的位移导数和应变场。根据检测结果，很小的压力变化可以明显改变干涉条纹，判断缺陷的位置和几何形状。
图2 基于迈克尔逊干涉原理的激光剪切散斑干涉仪
优点：拥有全场、实时、非接触、高灵敏度、高精度等特点。
缺点：激光散斑检测是基于工件表面显示的缺陷部分的微小变形，而由深层缺陷或硬材料层下的缺陷引起的变形不易传递到工件表面，无法对其检测。另外，受被测工件表面材料和测量材料加载方式等因素的限制。
3、工业CT
CT 是计算机断层扫描技术的缩写。CT 技术使用微聚焦 X 射线源，并通过层析成像对样品进行高分辨率X射线3D成像。CT成像系统中X射线是通过灯丝加热产生的电子束在高压电场作用下加速并与阳极靶碰撞产生。
图3 CT系统的组成
优点：简单、图像密度分辨率高、动态响应范围高。
缺点：工业CT设备成本较高，操作相对复杂，需要专业的操作技能和丰富的数据分析经验。
4、太赫兹技术
太赫兹（Terahertz, THz）波是指频率范围在0.1THz～10THz（1THz = 1012Hz）范围内的电磁波，对应波长范围在 30μm～3mm 之间。其电磁波谱位于微波和红外线之间，又被称为亚毫米波或远红外波。
太赫兹波在无损检测中的应用主要集中在太赫兹时域光谱（Terahertz time-domain spectroscopy, THz-TDS）技术和太赫兹成像技术。通过谱分析能够对样本本身物理性质进行探索，鉴别其组成成分；通过成像能够识别物体形貌，实现工业探伤。由于太赫兹技术具有诸多优势，因此能够广泛应用于安全检查、雷达探测、生物医学成像、无损检测、艺术品研究等领域，成为极具创新性与前瞻性的先jin检测手段。
图4 TDS成像系统组成
图5 太赫兹连续波扫描成像系统组成
优点：与传统的其他波段电磁波相比，太赫兹波具有如下优势。
（1）高透性：大部分的非极性材料在太赫兹波段都没有明显的吸收，因此太赫兹波对许多的塑料、泡沫、陶瓷、塑料等材料都具有较强的穿透性，可对多种材质实现检测。
（2）能量低：太赫兹光子的能量只有毫电子伏特,低于各种化学键的键能，因此使用波照射不会引起有害的电离反应,能够保证检测实验中工作人员的安全。
（3）瞬态性：太赫兹脉冲的时间宽度通常仅为皮秒量级，甚至能达到亚皮秒量级，可以对半导体、超导体，以及生物样品等材料进行超快时间分辨研究。目前，利用太赫兹时域光谱技术得到的信噪比要远远好于红外技术。
（4）“指纹性”：许多半导体材料、超导材料、薄膜等材料会在在特定的太赫兹波段表现出强烈的吸收和色散。根据这些指纹谱，太赫兹波的光谱成像技术不但能够识别出物体的形貌，还能够鉴别物体的组成成分。
（5）相干性：脉冲太赫兹辐射具有很好的时间相干性与空间相干性，因此利用干涉效应来研究太赫兹波本身的信息,如幅度、频率及相位等是很容易的。
缺点：太赫兹波无法穿透金属介质实现内部检测。
三、 结语
无损检测新技术与传统无损检测手段相比，一定程度上更加高效方便，能够更好的解决工业检测问题。传统无损检测手段与无损检测新技术二者相辅相成，共同高效、准确地完成质量把控工作，共同推动着无损检测领域的持续进步，为工业生产的安全与质量提供更加坚实的保障。
内容来源：网络及《新型轻质陶瓷基复合材料工业CT无损检测研究》、《基于工业CT和激光剪切散斑干涉的复合材料气瓶分层缺陷检测研究》等论文。
