[发明专利]用于陶瓷结构的超声检查

说明书

描述了用于陶瓷结构的超声检查的方法、系统和设备。该方法可以包括经由超声发射器，将超声波形传输通过陶瓷结构，其中陶瓷结构包括两个相对的端和在该两个相对的端之间延伸的一个或多个外部面，该一个或多个外部面至少部分地被壳体封装，并且该超声发射器被定位为与该两个相对的端中的第一端相邻。该方法还可以包括经由被定位为与该两个相对的端中的第二端相邻的超声接收器来接收经传播的波形；以及至少部分地基于该经传播的波形生成图像，该图像示出了该壳体的至少一部分以及与该壳体相邻的该陶瓷结构的该一个或多个外部面处的该陶瓷结构的一个或多个检测到的特征。

本申请基于35 U.S.C.§119要求于2018年11月15日提交的美国临时申请第62/767,671号的优先权的权益，该申请的内容通过引用整体结合于此。

背景技术

下文大体涉及用于陶瓷结构的超声波检查。

催化转化器可以广泛用于开发各种应用(诸如车辆和发动机制造、非道路发动机和其他机械制造)中的排放控制系统。在一些情况下，催化转化器可以通过催化氧化还原反应将废气中的有毒气体和污染物转化为毒性较低的污染物。在催化转化器中或除了催化转化器之外，还可以实施基底和过滤产品来减少排放、优化功率和提高燃料经济性。例如，基底可以涂覆有金属催化剂，以将诸如氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物等气体转化为氮气、二氧化碳和水蒸气等气体。

排放系统(例如，催化转化器系统、排气系统)中可以使用基底或蜂窝状过滤器。例如，在常规操作或生产期间，可能出现基底的各种特征(例如，缺陷、裂纹或微观损坏)。然而，使用传统的接触和非接触检查技术可能难以识别这些特征。

发明内容

所描述的特征大体涉及支持用于陶瓷结构的超声检查的方法、系统、设备或装置。描述了一种用于检测陶瓷结构的特征的方法。该方法可以包括经由超声发射器，将超声波形传输通过陶瓷结构，其中陶瓷结构包括两个相对的端和在该两个相对的端之间延伸的一个或多个外部面，该一个或多个外部面至少部分地被壳体封装，并且该超声发射器被定位为与该两个相对的端中的第一端相邻，经由被定位为与该两个相对的端中的第二端相邻的超声接收器来接收经传播的波形，该经传播的波形是遍历该陶瓷结构后的该超声波形；以及至少部分地基于该经传播的波形生成图像，该图像示出了该壳体的至少一部分以及与该壳体相邻的该陶瓷结构的该一个或多个外部面处的该陶瓷结构的一个或多个检测到的特征。

方法的一些示例可以进一步包括利用该壳体封装该陶瓷结构的一个或多个外部面，其中该壳体具有第一声阻抗，该第一声阻抗在该陶瓷结构的第二声阻抗的预确定范围内。在一些示例中，封装该一个或多个外部面可以包括围绕该陶瓷结构滑动该壳体。在一些示例中，封装该一个或多个外部面可以包括围绕该陶瓷结构耦合该壳体的第一主体部分和第二主体部分。

在一些示例中，将该超声波形传输通过该陶瓷结构包括将该超声波形传输通过该两个相对的端中的该第一端处的空气-陶瓷结构界面。

本文所描述的方法的一些示例可以进一步包括调整该超声波形的信号强度或增益，以及基于经调整的信号强度或增益来检测该图像中的该陶瓷结构的特征。

在一些示例中，生成该图像包括使用该超声接收器扫描该陶瓷结构，以至少部分地基于该经传播的波形来映射该陶瓷结构的内部结构，其中该内部结构指示该一个或多个检测到的特征。

本文所描述的方法的一些示例可以进一步包括基于该图像中所示出的不连续性来识别该陶瓷结构的该一个或多个检测到的特征。

本文所描述的方法的一些示例可以进一步包括调整该超声发射器的换能器速度；使用该超声接收器扫描该陶瓷结构，以至少部分地基于经调整的换能器速度来映射该陶瓷结构的内部结构；以及至少部分地基于扫描来生成该图像。

在一些示例中，该陶瓷结构包括蜂窝过滤器。