通過接收和分析材料的聲發射信號來評定材料性能或結構完整性的無損檢測方法。材料中因裂縫擴展、塑性變形或相變等引起應變能快速釋放而產生的應力波現象稱為聲發射。1950年聯邦德國J.凱澤對金屬中的聲發射現象進行瞭系統的研究。1964年美國首先將聲發射檢測技術應用於火箭發動機殼體的品質檢驗並取得成功。此後，聲發射檢測方法獲得迅速發展。
圖中表示聲發射檢測的原理。材料中的裂縫尖端、塑性變形區等聲發射源在應力等外部因素作用下發出的應力波，被聲傳感器接收轉換成電信號，經放大後送至信號處理器，用以測量聲發射信號的各種特征參數，並以各種形式顯示和記錄下來。用多個傳感器同時監測時，還可測定聲發射信號到達各傳感器的時間差，以此來確定聲發射源的位置。
聲發射檢測具有以下特點：①缺陷是在應力作用下被檢測的，屬於動態檢測，因此可獲得缺陷的動態特性，可用於直接評定缺陷的嚴重性和危險性。②檢測時傳感器不需要作掃描運動，用一定數量的傳感器固定在構件上便可進行大面積檢測，以至於監測整個構件的結構完整性。③檢測靈敏度高，可以檢測出微米級裂縫的形成或擴展。④聲發射具有不可逆效應(凱澤效應)，即第二次加載未超過第一次加載的載荷時不會產生聲發射，因此檢測前必須瞭解構件的受力經歷，可用於構件的定期檢查，判斷構件在使用期內裂縫有無擴展。⑤聲發射信號十分微弱，易被環境噪聲所掩蓋，盡管已發展瞭多種排除噪聲的方法，但如果噪聲頻率與聲發射探測頻率相近，仍難分離出真實的聲發射信號，因而在一定程度上限制瞭聲發射技術的應用。
聲發射檢測的適用面較廣。金屬、復合材料、陶瓷、混凝土、耐火材料、巖石、木材等材料都可應用這項技術來研究塑性變形、裂縫擴展和斷裂過程、應力腐蝕和氫脆、疲勞、蠕變、馬氏體相變等。在工業上已用於壓力容器、管道等大型構件在水壓試驗時對活動性缺陷進行檢測和定位，評定缺陷的嚴重性；檢測飛機構件的起始疲勞開裂；監視焊接時和焊後冷卻過程中裂紋的產生和擴展；以及檢測泄漏等。用這種方法還可連續監視壓力容器、管道、海洋平臺導管架、礦井、橋梁等工程結構在運行中的安全性。
參考書目
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