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透視科技的力量：微聚焦X射線技術(shù)在逆變器無損檢測中的應(yīng)用
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新能源汽車發(fā)展如火如荼，到現(xiàn)在為止，新能源車不僅是代步工具的一種，作為移動終端，它的舒適性功能和娛樂性功能也影響著用戶體驗。而支撐這些功能的器件之一——逆變器正逐漸廣為人知。
逆變器，名稱就交代了它的主要作用——將汽車的直流電轉(zhuǎn)換為交流電。正因為有了這個器件，我們可以利用車載電池為非車載設(shè)備，例如筆記本電腦、手機(jī)充電器等、音響（需要交流電源）、電動工具、某類空調(diào)以及戶外用電飯煲等家電提供電源。
逆變器通過輸出不同頻率的交流電，可以對馬達(dá)的輸出進(jìn)行精細(xì)控制。所以，它的設(shè)計和性能將影響汽車電量輸出和功率性能。
為了提升電量輸出和功率性能，逆變器需要在低損耗狀態(tài)下傳導(dǎo)大電流，但隨之而來的是，電流增大可能導(dǎo)致內(nèi)部產(chǎn)熱增加，從而增加器件故障風(fēng)險。所以逆變器的設(shè)計重點(diǎn)之一是降低內(nèi)部產(chǎn)熱，同時需要檢測內(nèi)部器件是否存在導(dǎo)致發(fā)熱的缺陷。
本文介紹了使用微焦點(diǎn)X射線檢測系統(tǒng)Xslicer SMX-6010檢測逆變器組件（IGBT模塊）的應(yīng)用案例。
圖1 微焦點(diǎn)X射線檢查設(shè)備 Xslcier SMX-6010
圖2 逆變器整體透視圖像
圖2是使用“全景功能”獲得的逆變器整體內(nèi)部透視圖像。
圖3 逆變器中器件的透視圖像
“全景功能”能夠呈現(xiàn)被測件的整體內(nèi)部狀態(tài)，從宏觀角度了模組內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況。圖3是不同放大倍數(shù)下內(nèi)部芯片的透視圖像，圖中可見焊錫中的孔隙。如果焊點(diǎn)上的孔隙過多，其導(dǎo)熱性和焊接強(qiáng)度都會下降，所以理想的焊點(diǎn)是沒有孔隙。圖4中，傾斜探測器后觀察到彈簧的部件的立體圖像。
圖4 逆變器在傾斜角度下的透視圖像
圖5 逆變器厚度方向不同位置的斷面圖像
圖5的斷面圖像是圖3的透視圖中芯片的CT圖像。通過不同位置的斷面圖像可以了解孔隙的立體狀態(tài)。
圖6 逆變器內(nèi)部尺寸測量
圖6是斷面圖像中空隙尺寸和器件角度。圖7顯示了使用面積比測量函數(shù)來測量截面圖像中設(shè)置的感興趣區(qū)域（由藍(lán)線顯示）中的面積比和孔隙數(shù)量（由黃線顯示）的示例。
圖7 逆變器孔隙率測量
總結(jié)
綜上所述，微聚焦X射線檢查系統(tǒng)可以無損地可視化逆變器部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？梢韵韧ㄟ^透視圖像進(jìn)行觀察，一鍵切換CT功能，拍攝CT圖像，還可以進(jìn)行各種測量。通過這種簡單易行的方法可以對產(chǎn)品進(jìn)行品質(zhì)管理。
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