近日，我院安全科学与工程专业博士研究生赵明睿在“绝缘-导体”混合材料无损检测方法方面取得重要进展，相关研究成果《基于涡流-电容双模式检测传感器的缺陷干扰抑制与缺陷识别方法》(Defect identification method for capacitive-inductive dual-mode sensors with lift-off interference)发表在《NDT and E International》。《NDT and E International》是无损检测领域的国际顶级期刊，目前影响因子为3.461。论文第一作者为博士研究生赵明睿，通讯作者为殷晓康教授，中国石油大学（华东）为第一署名单位和唯一通讯单位。该研究得到国家自然科学基金以及“泰山学者”青年专家计划的联合资助。
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电容-涡流双模式检测技术提供了一种多类型缺陷的无损检测解决方案，可同时或依次进行涡流检测和电容成像检测。其结合了两种检测技术的优点，可用于“绝缘-导体”多层混合结构中的多种缺陷检测。然而，其高灵敏度也带来了挑战，由于传感器响应容易受到提离变化的干扰，从而导致结果中出现与缺陷或异常无关的迹象，最终导致误判与错判。本研究探究了双模式传感器的提离特性（LoC），并提出了一种有效的方法，通过结合两种检测模式的测试数据和LoC曲线，来识别具有提离干扰的双模式传感器响应信号的相关指标，如缺陷和异常。同时通过一系列验证实验，证明了所提方法在缺陷识别和分类方面的有效性。
电容-涡流双模式检测系统框图
文中提出的基于LoC曲线的缺陷识别方法，可用于对具有提离干扰的双模传感器响应信号进行缺陷和异常的判别。在检测时，通过校准获得试样均匀状态下的LoC曲线，并利用Vl-Vc曲线图帮助识别检测过程中的缺陷信号。当Vl-Vc曲线与LoC曲线重合时，证明试样上的相应区域是均匀的；而当Vl-Vc曲线与LoC曲线走势相反时，证明试样上的相应区域存在缺陷，其偏差方向与缺陷类型有关。
所提出的基于LoC曲线的缺陷识别方法的流程图
结果表明，该方法有效地识别了具有提离干扰的信号中的缺陷，并显著减少了误判的发生，从而提高了双模式检测的可靠性。此外，还证明了利用该方法在传感器倾斜时识别相关指示的可行性。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2024.103135
