相控阵超声波检测随着电子技术和计算机技术的不断革新，已经开始应用于工业无损检测领域。近年来，得益于数字电子和数字信号处理(DSP)技术的推陈出新，相控阵超声波技术在工业领域的应用发展尤为迅速。正如常规超声检测需要各种试块一样，相控阵超声检测也需要各种类型的试块，其主要包括校准试块、参考试块和模拟试块等。

相控阵超声波检测基本原理

相控阵超声波检测技术使用不同形状的多阵元换能器产生和接收超声波束，通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的延迟时间，改变声波到达(或来自)物体内某点的相位关系，来实现焦点和声束方向的变化，从而实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦；然后，采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像，目前使用最多的是一维线形阵列探头，其压电晶片沿直线排列，聚焦声场为片状，能够得到缺欠的二维图像，在工业中得到了广泛应用。

相控阵超声波检测分类主要有：线性扫查、扇形扫查、深度聚焦等。

①线性扫查：在不同的时间激发不同的晶片组。对不同的晶片组而言，聚焦法则相同，高频电脉冲多路传输从而形成电子扫查。

②扇形扫查：通过探头的波束偏转来控制。使用相同的晶片组，组内不同晶片激发的时间不同，从而产生不同角度的波束偏转。

③波束聚焦：需要采用对称的聚焦法则，聚焦只能在近场，如果焦距选择大于近场长度，将无聚焦效果。

相控阵超声波试块分类

为了保证检测结果的准确性、再现性和重复性，与一般的测量过程一样，需要用一个具有已知固定特性的试样或试块对检测系统进行校准。试块和设备、探头一样，是超声检测系统中的重要组成部分，其按一定用途设计并包含了具有简单几何形状的人工反射体。

超声检测用试块通常分为标准试块(校准试块)，对比试块(参考试块)和模拟试块(演示试块)。标准试块是指具有规定的化学成分、表面粗糙度、热处理及几何形状的材料块。其主要用于检测系统性能的校准和评定。

参考试块是指与被检工件声学性能相同或相似，含有意义明确参考反射体的试块。其主要用于检测系统的幅度和(或)时间分度的调节，以将检出的不连续信号与已知反射体所产生的信号相比较。模拟试块是指材料、热处理工艺以及加工工艺与被检工件基本相同，含有加工工艺产生的特定缺欠的试块。其主要用于评价检测工艺的有效性和检测结果的可靠性。

试块基本要求

标准试块由权威机构制定，包括国际组织和国家相关机构。标准试块具有规定的材料、形式、表面状态、几何形状与尺寸，具体要求由权威机构统一规定或相关标准界定。试块的平行度、垂直度、光洁度和尺寸精度都要符合一定的要求。标准试块主要用于校准超声波检测设备，评定设备、探头及其组合性能，也可用于调节仪器的参数，如检测灵敏度和检测范围。