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[摘 要]红外无损检测技术是根据被测对象能够连续发射红外线的物理现象，在检测时无接触、破坏被测物，已成为国内外无损检测技术的重要组成部分。本文主要探讨了红外检测技术在无损检测中的应用。
[关键词]红外检测、无损检测、应用
中图分类号：TG115.28 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0286-01
一、红外检测技术的原理
在自然界中，任何高于0K物体都是红外线的辐射源。由于红外线是辐射波，被测物体有辐射的现象。红外无损检测就是通过检测通过物体的热量和热流来检测物体的质量。如果被测对象内部或者表面有缺陷时，它将改变物体的热传导进而对物体表面的热辐射产生影响，利用红外检测技术测量出物体表面的热辐射并且通过成像技术呈现出缺陷的位置以及相对大小。
二、红外无损检测在工程中的应用
红外无损检测是非接触式的，并且可以实现在大范围、宽视野内的测量，单次检测面积大，效率很高并且花费较少，因此非常适合高层建筑外部装饰屋的质量检测。由于红外无损检测是非接触式的，因此非常适合窑炉内衬耐火材料缺陷的检测，此外，红外检测还可用在屋面、墙面的漏水检测。
2.1 红外无损检测在建筑外装饰物种的应用
建筑物外装饰物包括饰面砖、保温隔热材料等在长时间的风吹日晒雨淋后或者由于其自身的施工质量问题饰面砖和粘接层之间难免会出现起鼓、脱粘、疏松的问题。国内外已有很多因为这种因为建筑外装饰物坠落伤人的报道，解决此问题的一个很好的办法就是定期的对建筑外装饰物进行检测。红外无损检测不仅检测范围大而且是非接触式的，非常适合高楼大厦外装饰物的质量检测。饰面砖等装饰物可以看成是一个整体的两个部分，包括饰面砖本身和粘接的砂浆层，缺陷一般出现在砂浆层上，砂浆层一旦出现缺陷和裂纹，在缺陷处的温度分布就会不同于质量正常处的分布，缺陷处的温度分布反作用于物体表面，使得缺陷对应处的表面温度场异常，通过红外成像仪就可以检测出这种差异。目前，在国外已有红外成像仪在建筑外装饰物检测的实例，在国内应用还比较少。
2.2 红外无损检测在窑炉耐火材料中的应用
基于非接触式的无损检测技术，这种检测技术也可应用于高温窑炉内衬耐火材料的质量检测。高温窑炉中的耐火材料在长时间的摩擦和高温加热条件下可能出现裂纹等缺陷，普通的设备很难对其检测。红外无损检测在中方面非常有优势。当耐火材料内部出现裂纹以后，在裂纹对应的窑炉表面处的温度场分布会异于其他地方，通过红外成像仪在外部检测这种温度场的变化，就可以找出裂纹所在的位置以及深度，能够为窑炉的检修提供科学的分析[5]。
2.3 红外无损检测房屋检漏中的应用
屋面防水层失效以及墙面微漏造成的雨水渗漏是工程中很常见的现象，也是人们很头疼的问题。这种检测技术在检漏中的应用在国外已有成功文献报导，由于雨水的热容和导热性与周围建筑材料的热容、导热性有着很大的差别，借助太阳光照射后的热传导或者反射扩散的作用，缺陷处所在表面的温度分布就会异于周边的温度分布，红外检测技术能够检测出面层的不连续处以及雨水藏匿的部位，为房屋检修提供可行的依据[6]。
三、红外无损检测的不足与改进
红外无损检测就是依靠物体能够连续不断地辐射红外线通过温度场的变化测试的，但是被测物体周围环境一般都很复杂存在很多障碍物，在检测时由于太阳光的反射，周围环境也会向成像仪的透镜辐射能量，即使有参考黑体的存这种影响也很难消除，此外，检测时工作人员不可以随意接近物体，同时检测效率也要求检测人员和建筑物之间拉开距离，但是测试距离又不能随意拉大，一般红外成像仪的视角是固定的，如果所检测的区域半径远小于系统全视场的半径，输出的热图像信号就是全视场信号的平均值，造成傳感器资源的浪费。
基于以上的不足，可以通过几种方法改进红外成像仪。对于周围障碍物热辐射的影响可以通过增加红外探测器中敏感元件的数量并且对其进行并联使用，使其对来自物体的辐射红外线的敏感程度，从而可以解决红外探测的距离限制问题。此外，以“发射信号接受信号”的形式在红外成像仪的远端增设一个主动的红外线发射装置，在测试时使主动红外发生装置先发射红外辐射到被测对象同时接受来自物体反射的红外线和自身发射的红外线，通过增强被测对象辐射强度的方式来减小周围障碍物辐射的影响。系统检测视场的限制可以在红外接收端镜头改装成多镜头角度可调的接收器，实现视场范围的可调性。
四、结语
工程中的无损检测技术一般情况下都不是单独使用的，每一种检测技术都有各自的局限性，需要配合使用。红外成像无损检测以其独特的非接触式大面积宽视野检测优势成为包括超声波检测、冲击波测试等在内的无损检测的补充，在这些无损检测技术无法或者很难完成检测时，红外无损检测成为一种很好的互补测试手段，尤其适用于建筑节能监测和高层建筑外装饰物的质量测试。但是，红外无损检测技术仍然存在着周围环境辐射的影响、检测距离的限制等不足需要进一步改进。随着技术的进步在不断改进的基础上，红外无损检测技术在工程中的应用会更加广泛。
参考文献
[1] 李为杜.红外检测技术基本原理、应用及热像仪特性分析[J].第六届建筑工程无损检测学术会议论文集.1999，5.
[2] 韩继红、张雄.建筑物红外热像检测技术研究[J].第六届建筑工程无损检测学术会议论文集.1999，5.
[关键词]红外检测、无损检测、应用
中图分类号：TG115.28 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0286-01
一、红外检测技术的原理
在自然界中，任何高于0K物体都是红外线的辐射源。由于红外线是辐射波，被测物体有辐射的现象。红外无损检测就是通过检测通过物体的热量和热流来检测物体的质量。如果被测对象内部或者表面有缺陷时，它将改变物体的热传导进而对物体表面的热辐射产生影响，利用红外检测技术测量出物体表面的热辐射并且通过成像技术呈现出缺陷的位置以及相对大小。
二、红外无损检测在工程中的应用
红外无损检测是非接触式的，并且可以实现在大范围、宽视野内的测量，单次检测面积大，效率很高并且花费较少，因此非常适合高层建筑外部装饰屋的质量检测。由于红外无损检测是非接触式的，因此非常适合窑炉内衬耐火材料缺陷的检测，此外，红外检测还可用在屋面、墙面的漏水检测。
2.1 红外无损检测在建筑外装饰物种的应用
建筑物外装饰物包括饰面砖、保温隔热材料等在长时间的风吹日晒雨淋后或者由于其自身的施工质量问题饰面砖和粘接层之间难免会出现起鼓、脱粘、疏松的问题。国内外已有很多因为这种因为建筑外装饰物坠落伤人的报道，解决此问题的一个很好的办法就是定期的对建筑外装饰物进行检测。红外无损检测不仅检测范围大而且是非接触式的，非常适合高楼大厦外装饰物的质量检测。饰面砖等装饰物可以看成是一个整体的两个部分，包括饰面砖本身和粘接的砂浆层，缺陷一般出现在砂浆层上，砂浆层一旦出现缺陷和裂纹，在缺陷处的温度分布就会不同于质量正常处的分布，缺陷处的温度分布反作用于物体表面，使得缺陷对应处的表面温度场异常，通过红外成像仪就可以检测出这种差异。目前，在国外已有红外成像仪在建筑外装饰物检测的实例，在国内应用还比较少。
2.2 红外无损检测在窑炉耐火材料中的应用
基于非接触式的无损检测技术，这种检测技术也可应用于高温窑炉内衬耐火材料的质量检测。高温窑炉中的耐火材料在长时间的摩擦和高温加热条件下可能出现裂纹等缺陷，普通的设备很难对其检测。红外无损检测在中方面非常有优势。当耐火材料内部出现裂纹以后，在裂纹对应的窑炉表面处的温度场分布会异于其他地方，通过红外成像仪在外部检测这种温度场的变化，就可以找出裂纹所在的位置以及深度，能够为窑炉的检修提供科学的分析[5]。
2.3 红外无损检测房屋检漏中的应用
屋面防水层失效以及墙面微漏造成的雨水渗漏是工程中很常见的现象，也是人们很头疼的问题。这种检测技术在检漏中的应用在国外已有成功文献报导，由于雨水的热容和导热性与周围建筑材料的热容、导热性有着很大的差别，借助太阳光照射后的热传导或者反射扩散的作用，缺陷处所在表面的温度分布就会异于周边的温度分布，红外检测技术能够检测出面层的不连续处以及雨水藏匿的部位，为房屋检修提供可行的依据[6]。
三、红外无损检测的不足与改进
红外无损检测就是依靠物体能够连续不断地辐射红外线通过温度场的变化测试的，但是被测物体周围环境一般都很复杂存在很多障碍物，在检测时由于太阳光的反射，周围环境也会向成像仪的透镜辐射能量，即使有参考黑体的存这种影响也很难消除，此外，检测时工作人员不可以随意接近物体，同时检测效率也要求检测人员和建筑物之间拉开距离，但是测试距离又不能随意拉大，一般红外成像仪的视角是固定的，如果所检测的区域半径远小于系统全视场的半径，输出的热图像信号就是全视场信号的平均值，造成傳感器资源的浪费。
基于以上的不足，可以通过几种方法改进红外成像仪。对于周围障碍物热辐射的影响可以通过增加红外探测器中敏感元件的数量并且对其进行并联使用，使其对来自物体的辐射红外线的敏感程度，从而可以解决红外探测的距离限制问题。此外，以“发射信号接受信号”的形式在红外成像仪的远端增设一个主动的红外线发射装置，在测试时使主动红外发生装置先发射红外辐射到被测对象同时接受来自物体反射的红外线和自身发射的红外线，通过增强被测对象辐射强度的方式来减小周围障碍物辐射的影响。系统检测视场的限制可以在红外接收端镜头改装成多镜头角度可调的接收器，实现视场范围的可调性。
四、结语
工程中的无损检测技术一般情况下都不是单独使用的，每一种检测技术都有各自的局限性，需要配合使用。红外成像无损检测以其独特的非接触式大面积宽视野检测优势成为包括超声波检测、冲击波测试等在内的无损检测的补充，在这些无损检测技术无法或者很难完成检测时，红外无损检测成为一种很好的互补测试手段，尤其适用于建筑节能监测和高层建筑外装饰物的质量测试。但是，红外无损检测技术仍然存在着周围环境辐射的影响、检测距离的限制等不足需要进一步改进。随着技术的进步在不断改进的基础上，红外无损检测技术在工程中的应用会更加广泛。
参考文献
[1] 李为杜.红外检测技术基本原理、应用及热像仪特性分析[J].第六届建筑工程无损检测学术会议论文集.1999，5.
[2] 韩继红、张雄.建筑物红外热像检测技术研究[J].第六届建筑工程无损检测学术会议论文集.1999，5.