刘红伟，吴旭辉，黄子扬，王兴国，李晓高，范跃农，刘阳

(景德镇陶瓷大学 机械电子工程学院，江西 景德镇 333403)

摘  要：为了解决如何采用非破坏的方法精确测量陶瓷涂层厚度的问题，基于波动方程和全局矩阵法，分析了超声导波在双层介质中的传播特性，推导了理想粘结氮化硅陶瓷涂层界面的频散方程。通过对频散方程的数值求解，获得了不同厚度陶瓷涂层的频散曲线。经过对频散曲线的分析，陶瓷涂层厚度的增加会使频散曲线出现左移现象，在一定的区间内，出现了S0模态明显左移的现象。采用COMSOL Multiphysic软件对陶瓷涂层进行实验仿真，获得的不同厚度涂层的声传播时间结果与数值求解结果基本吻合。该方法为超声导波检测陶瓷涂层厚度提供了一定的理论基础。

关键词：超声导波；陶瓷涂层；频散曲线；相速度