在当今科技飞速发展的时代，检测技术对于保障电子器件等产品的质量和安全性起着至关重要的作用。通过检测，我们能够及时发现电子器件中存在的缺陷，从而确保其正常运行。为了增进大家对检测技术的认识，本文将详细介绍声发射检测技术。如果你对检测技术感兴趣，不妨跟随小编一同深入了解。
声发射检测技术是一种动态的检测技术，它能够提供缺陷随荷载、时间、温度等外变量而变化的实时或连续信息，非常适合用于在线监控以及早期或临近破坏的预报，能够解决常规无损检测方法所无法解决的问题。在水利水电工程中，声发射检测技术已被证明是对金属结构、机电设备进行在线监控和安全评估的有效手段。
材料中由于能量从局部源快速释放而产生瞬态弹性波的现象被称为声发射（acoustic emission，简称 AE）。声发射是一种常见的物理现象，例如地震波、岩石破碎、金属开裂以及折断铅芯等。各种材料声发射信号的频率范围很宽，幅度变化范围也很大，有些声发射信号人耳可以听到，而有些则无法听到。许多材料的声发射信号强度很弱，需要借助专门的才能检测出来。材料在应力作用下的变形与开裂是结构失效的重要机制，这种直接与变形和断裂机制有关的源，被称为声发射源。用仪器探测、记录、分析声发射信号，并利用声发射信号推断声发射源的技术，称为声发射检测（acoustic emission testing，简称 AET）技术。
AET 技术早在五十年代就开始应用于材料研究，六十年代开始应用于无损检测领域，我国则于七十年代开始应用该技术。目前，AET 技术已广泛应用于多个领域，包括：
- 材料及力学研究：深入探究材料的性能和力学特性。
- 汽车工业：对汽车的所有部件进行检测。
- 土木工程：用于桥梁、岩石、混凝土及水工建筑物的安全性检测等。
- 航空航天：检测机身各部件、引擎、卫星太阳能板等。
- 大型局部放电检测：及时发现变压器的潜在问题。
- 环境试验：评估材料在不同环境下的性能。
- 核反应堆：保障核反应堆的安全运行。
- 模态测试：分析结构的动态特性。
- 一般工业：检测管路、轴承、压力容器、球罐等。
- 焊接质量检测与监控：确保焊接质量符合要求。
- 吊车等空架结构检测：保障空架结构的安全性。
- 质量管理：配合自动化生产线进行在线质量控制。
AET 技术作为无损检测的一种手段，其主要目的包括：
- 确定声发射源的部位。
- 分析声发射源的性质。
- 确定声发射发生的时间或载荷。
- 按照有关的声发射标准评定声发射源的严重性。
然而，声发射检测技术也存在一定的缺点和不足。声发射检测需要在特定荷载条件下进行，目前只能给出声发射源的部位、活度和强度，无法给出声发射源处缺陷的性质和大小。对于超标声发射源，需要使用其它常规无损检测方法（如超声检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测等）进行局部复检，以确定缺陷的性质、位置和大小。
现行标准、规范中规定的产品质量（尤其是内部质量）要求，很多情况下是根据常规无损检测方法确定的。按常规无损检测方法，只能检测、显示静态的宏观缺陷，如裂纹、夹渣（杂）、气（缩）孔、未融合、未焊透等。现行的一般做法是，按照标准、规范和标书文件的要求，对检出的缺陷进行定位、定量、定性（定性的方法目前尚不成熟，超声检测定性尤差）和等级评定，以确定是否合格和验收。这种静态的检测评定方法更多评价的是产品制造工艺和质量控制的水平，而对于产品的安全性和可靠性往往没有多少直接关系。事实上，只有扩展的、尺寸增大的和终导致破坏的不完整性（如裂纹的萌生和扩展）才被认为是危险的。
与其它无损检测方法相比，声发射检测技术具有以下特点和优势：
- 实时动态监控：声发射法适用于实时动态监控检测，只显示和记录扩展的缺陷，与缺陷尺寸无关，能够显示正在扩展的危险缺陷。应用声发射检验方法时，可以对缺陷按危险程度分类，而不是按尺寸分类。在压力管道、压力容器、起重机械等产品的荷载试验工程中，使用声发射器进行实时监控检测，既能弥补常规无损检测方法的不足，又能提高试验的安全性和可靠性，同时利用分析软件可对以后的运行安全做出评估。
- 高灵敏度：AET 技术对扩展的缺陷具有很高的灵敏度，大大高于其它方法。例如，声发射法能在工作条件下检测出零点几毫米数量级的裂纹增量，而传统的无损检测方法则无法实现。
- 整体性：声发射法的特点是整体性。用一个或若干个固定安装在物体表面上的声发射可以检验整个物体。缺陷定位时不需要使传感器在被检物体表面扫描，而是利用软件分析获得，因此，检验及其结果与表面状态和加工质量无关。在难以接触被检物体表面或不可能完全接触时，这种整体性特别有用，例如绝热管道、容器、蜗壳，埋入地下的物体和形状复杂的构件，以及检验大型的和较长物体的焊缝时（如桥机梁、高架门机等）。
- 过程检测：声发射法能够进行不同工艺过程和材料性能及状态变化过程的检测，还能提供有关物体材料的应力 — 应变状态变化的信息。因此，它是探测焊接接头焊后延迟裂纹的一种理想手段。例如，引水压力钢管的凑合节环焊缝，由于拘束度很大，在焊后冷却过程中，焊接造成的拉应力和冷缩产生的拉应力，可能会使应力集中系数较大的缺陷（如未融合、不规则的夹渣、咬边等）萌生裂纹，使用 AET 监测可以找出和避免这种隐患。
- 不受缺陷位置和方向影响：对于大多数无损检测方法来说，缺陷的形状、大小、所处位置和方向都是很重要的，因为这些缺陷特性参数直接关系到缺陷漏检率。而对声发射法来说，缺陷所处位置和方向并不重要，不影响声发射的检测效果。
- 受材料影响小：声发射法受材料的性能和组织的影响较小。例如，材料的不均匀性对射线照相和超声波检测影响很大，而对声发射法则无关紧要。因此，声发射法的使用范围较宽（按材料），可以成功地用以检测复合材料，而用其它无损检测方法则很困难或者不可能。
- 操作简单、成本低：使用声发射法比较简单，现场声发射检测监控与试验同步进行，不会因使用了声发射检测而延长试验工期。检测费用也较低，特别是对于大型构件整体检测，其检测费用远低于射线或超声检测费用，且可以实时地进行检测和结果评定。
声发射检测技术可以检测缺陷、确定缺陷位置和评价结构的危险程度（安全性）。与其它常规无损检测方法相结合，使用声发射法将会取得效果。可以预计，在我国水利水电工程上，使用声发射检测技术对金属结构、机电设备进行检测和安全评定将得到进一步的推广应用，所发挥的社会经济效益也将愈来愈显著。
