Microwave Non-Destructive Testing and Evaluation

آزمایش و ارزیابی غیرمخرب امواج مایکروویو و میلی‌متری (NDT&E) عموماً به معنای استفاده از انرژی الکترومغناطیسی با فرکانس بالا برای بازرسی و مشخص کردن مواد و ساختارها است. علیرغم داشتن برخی مزایای متمایز در کاربردهای خاص نسبت به سایر تکنیک‌های NDT&E، NDT&E مایکروویو تنها کاربرد عملی محدودی در طول 45 سال گذشته یافته است. این مزایا شامل عدم نیاز به تماس بین سنسور و جسم مورد بازرسی، توانایی نفوذ در مواد دی الکتریک و حساسیت برتر به اجزاء و معایب مواد خاص است. یکی از عواملی که به این پذیرش حداقلی توسط جامعه NDT &E کمک می کند، درک عمومی ضعیف در این جامعه از نظریه و عملی است که زیربنای این فناوری است. این وضعیت تا حدی به دلیل کمبود مایکروویو NDT&E کتاب درسی و مواد مرجع وجود دارد. برخی از فصل‌ها، بررسی‌ها و کتاب‌هایی با هدف رفع این نیاز در گذشته منتشر شده‌اند، اما در بیشتر موارد، این مطالب مبتنی بر استفاده از فناوری قدیمی‌تر مایکروویو است. با این حال، در طول ده سال گذشته گام های بلندی در زمینه هزینه، اندازه و سهولت استفاده از اجزای مایکروویو برداشته شده است. علاوه بر این، پیشرفت‌های اخیر در تکنیک‌های مدل‌سازی و اندازه‌گیری، دامنه کاربردهای مایکروویو NDT&E را گسترش داده است. چنین کاربردهایی شامل بازرسی مواد مدرن مانند کامپوزیت ها، تشخیص و مشخص کردن عیوب سطحی و ارزیابی مقاومت فشاری سازه های سیمانی است. این پیشرفت ها نیاز مبرمی به مطالب کتاب درسی به روز در این زمینه ایجاد کرده است.

Microwave and millimeter-wave non-destructive testing and evaluation (NDT&E) is generally understood to mean using high-frequency electromagnetic energy to inspect and characterize materials and structures. In spite of possessing some distinct advantages in certain applications to other NDT&E techniques, microwave NDT&E has only found compared limited practical application during the past 45 years. These advantages include lack of a need for contact between the sensor and the object being inspected, the ability to penetrate dielectric materials, and superior sensitivity to certain material constituents and flaws. One factor contributing to this minimal acceptance by the NDT &E community has been a generally poor understanding in this community of the theory and practice that underlie the technology. This situation exists partly because of a paucity of microwave NDT&E textbook and reference material. Some chapters, reviews, and books aimed at filling this need have been published in the past but, for the most part, this material is based on the use of older microwave technology. However, during the past ten years great strides have been made in ternlS of the cost, size, and ease of use of microwave components. In addition, recent advances in modeling and measurement techniques have expanded the range of applications for microwave NDT&E. Such applications include inspecting modern materials such as composites, detecting and characterizing surface flaws, and evaluating the compressive strength of cement structures. These advances have created an urgent need for up-to-date textbook material on this subject.