【儀表網(wǎng) 行業(yè)標準】3月24日，由中國特種設備檢測研究院，長春理工大學，碩德(北京)科技有限公司，甘肅省特種設備檢驗檢測研究院，廣東省特種設備檢測研究院中山檢測院，成都神龍爵光電科技有限公司等單位起草的T/CSTM 00416—2023《無損檢測 太赫茲時域光譜檢測和評價方法》團體標準發(fā)布，實施日期2023年6月24日。
太赫茲(THz)無損檢測技術作為一種新興的無損檢測技術，較超聲檢測而言，無需使用耦合劑，為各種新型復合材料的無損檢測提供了解決方案；較射線檢測而言，THz 波的能量僅有毫電子伏特量級，對人體沒有傷害，符合無損檢測綠色化的發(fā)展趨勢；較激光錯位散斑、紅外無損檢測而言，受檢測環(huán)境影響較小，適用于各種惡劣的檢測環(huán)境；較渦流等電磁檢測而言，THz 波可穿透非極性材料，為非極性材料無損檢測提供了新思路。
太赫茲時域光譜無損檢測技術在航空航天領域應用前景廣泛。不僅應用于航天飛機機體上的疲勞檢查、隱患排查，還可以應用于復合材料、陶瓷材料、塑料材料等非金屬材料的檢測工作。此外，在建筑物內(nèi)的墻和地板的檢測，瓷磚和紙張等產(chǎn)品的生產(chǎn)檢測以及印刷電路板的脫層、密封性檢測等領域，太赫茲時域光譜無損檢測技術同樣有著廣泛的應用前景。
本文件參照 GB/T 1.1—2020 《標準化工作導則 第 1 部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》，GB/T 20001.4《標準編寫規(guī)則 第 4 部分：試驗方法標準》的規(guī)定起草。
本文件規(guī)定了太赫茲時域光譜檢測方法的方法概述、一般要求、檢測系統(tǒng)、工藝規(guī)程、檢測方法、數(shù)據(jù)分析與評價和檢測記錄和報告等。本文件適用于對太赫茲具有一定透射性的非極性材料的自身缺陷、粘接缺陷等的檢測、定性判斷及定量分析。非極性材料包括陶瓷材料、塑料材料、層壓結構復合材料、蜂窩結構復合材料等。
原理：
太赫茲波在某些物質中會被色散和吸收效應調制，當被檢測對象存在缺陷時，太赫茲波透過檢測對象時其幅值和相位會發(fā)生異常變化；因此通過檢測太赫茲波的幅值和相位可反應被檢對象的缺陷。
太赫茲時域光譜技術是利用飛秒激光脈沖入射到光導天線上激發(fā)出載流子，載流子在外加電場的作用下發(fā)生定向運動并輻射出包含多個太赫茲頻域信號的脈沖式電磁波；通過測量太赫茲電場強度隨時間的變化曲線，并對時域曲線進行傅里葉變換，可計算出太赫茲頻域強度及相位信息。當被測材料中出現(xiàn)孔洞、脫粘、夾雜等缺陷，接收太赫茲光譜中會出現(xiàn)相位和時間信息的不同，通過對接收的信號進行成像、特征識別等分析方法，鑒別材料的質量問題，并定性、定量分析缺陷。
環(huán)境要求：
環(huán)境要求如下：a) 應遠離機械振動源、周圍環(huán)境噪聲在 1 米范圍內(nèi)不高于 80 分貝；b) 磁環(huán)境：滿足 GB 9175 的要求；c) 工作溫度：(18~25)℃；d) 工作相對濕度范圍：20%~90%。
人員要求：
人員要求如下：a) 應熟悉太赫茲時域光譜檢測方法的基本原理；b) 應熟悉被檢對象的材料、結構特性，并了解其制作工藝；c) 應熟悉檢測系統(tǒng)的操作、校準，掌握檢測數(shù)據(jù)的分析方法。
檢測設備維護和校準：
儀器使用單位應制定校準作業(yè)指導書，對設備進行周期性維護、檢查和校準，以保證儀器功能，校準結果應有相應記錄和報告。現(xiàn)場檢測時，應首先使用對比試塊進行測試。
工藝規(guī)程：
開展太赫茲時域光譜檢測的單位應制定通用檢測工藝規(guī)程，其內(nèi)容至少應包括如下要素：a) 適用范圍；b) 引用的標準、法規(guī)；c) 檢驗人員資格要求；d)檢測設備；e) 試塊要求；f) 參數(shù)設置；g) 檢測對象；h) 檢測方法和步驟；i) 數(shù)據(jù)處理方法；j) 檢測結果的評價；k) 檢測人員、日期；l) 其他注意事項；m) 檢測記錄、報告和資料存檔；n) 編制、審核和批準人員；o) 編制日期。
檢測記錄：
檢測記錄要求如下：a) 應按檢測規(guī)范的要求記錄檢測數(shù)據(jù)及信息，除此之外，還應至少包括檢測報告中的內(nèi)容，并按照相關標準或合同要求保存所有記錄；b) 檢測前檢查材料組件表面是否有損傷，檢測時如發(fā)現(xiàn)波形或檢測圖像出現(xiàn)異常，應如實記錄，并在檢測結果中注明。
檢測報告：
檢測報告至少包含以下內(nèi)容：a) 委托單位；b) 被檢工件：名稱、編號、規(guī)格、狀態(tài)；c) 檢測地點；d) 被檢工件狀態(tài)：工件結構、表面狀態(tài)；e) 檢測設備：包括儀器、鏡頭焦距、信號質量等；f) 檢測所依據(jù)的相關文件和標準；g) 檢測人員和責任人員的姓名、資格和簽字；h) 檢測日期；i) 檢測結果及評定；j) 參考試塊的描述。
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