Określanie czasu termicznego wymuszenia skokowego w celu wykrycia zmiany grubości pierwszej warstwy struktury dwuwarstwowej

W artykule przedstawiono wyniki analizy zmienności w czasie temperatury powierzchni materiału poddanego nagrzewaniu zewnętrznym źródłem promieniowania. Celem analizy odpowiedzi skokowej na termiczne wymuszenie jest wykrycie zmiany grubości materiału, traktowanej jako wada materiałowa. Wymagany czas analizy danych pomiarowych określono na podstawie właściwości wzoru na odpowiedź skokową na wymuszenie cieplne dla układu dwóch ciał o różnych właściwościach termicznych.

The paper deals with chosen aspects of method of processing measuring data for detecting and characterizing local change in thickness of the material, treated as material flaw. The measuring data are obtained by means of active infrared thermography. Characterization relies on the analysis of a single thermogram to examine neighboring pixels and of a sequence of thermograms to trace the variability of a single pixel in time. It allows nonuniformity detecting and determining the change in material thickness. Data processing relies on relative incremental filtered contrast RIFC merged with classical 1D theoretical model of temperature rising of surface of the two-layered material externally excited. Considerations are limited to the case of step heating only. Data from the cooling phase are not considered. General conclusions are as follows: It is possible to find defect depth by matching RIFC curve in time to the curve taken from the one-dimensional analytical model for assumed or estimated values of material depth and thermal properties of tested material and assumed defect properties.