红外检测（Infrared testing, IRT）技术作为一种无损检测新方法，目前在航空航天、电力、建筑等工业领域有着广泛应用。该方法通过提取被检测物体的红外特征参数，可实现设备故障的实时监测以及应力集中和疲劳寿命的快速检测。通过检测此类“危险源”，可以确定构件、设备的服役情况，从而为重要部件的后期寿命和安全评价提供参考和依据。

1国内外IRT仪器现状

红外热像仪主要有制冷型红外热像仪和非制冷型红外热像仪两种。

制冷型红外热像仪由于价格昂贵、携带不方便等原因还未得到大规模应用；非制冷型红外热像仪经过近20年的快速发展，价格已大幅下降，性能也得到了快速提升，受到了多个行业的青睐。作为仪器核心的红外探测器，光谱响应从短波红外扩展到长波红外，实现了对室温目标的探测，成像目标也从单元发展到多元，从多元发展到焦平面，实现了单波段向多波段、点源探测到目标热成像的飞跃，为系统应用提供了充分的选择余地。

红外热像仪包括便携式、在线式和扫描式三大系列，并部分配有各种选件(如镜头、存储卡等)。

国外设备

瑞典的AGEMA公司于1995年首先开发了锁相热成像检测技术，后被FLIR公司并购，目前美国的TWI、德国的Edevis以及以色列的Opgal公司的主动式红外热成像检测系统产品技术较成熟，应用较广。

被动式的红外热像仪厂家较多，知名的有美国的FLIR、RAYTEK、KELLER和日本的NEC、德国的Infratec等公司。其中美国FLIR公司主要的红外检测设备有P系列、E系列、S系列、A系列、2000/3000系列、FLIR B 系列、FLIR T 系列、SC 7000系列、BCAMTM系列等众多产品。

FLIR公司的T640红外热像仪，分辨率高达640像素×480像素，视场角可达25°×19°，1~8倍的变焦，内置800像素×480像素的取景器，在工业检测领域尤其是电力行业的绝缘子脱落、连接松动、接触不良、过热、过载等故障的监测中，有着广泛的应用。

RAYTEK公司的MT4红外测温仪，测温范围为-18~400℃；距离系数比达8:1，采用单点激光瞄准，主要应用于汽车检测与维护、燃油压力过低、排风系统以及冷却系统的检测中。

国内设备

我国红外热成像检测技术起步较晚，1975年西安热工所和昆明物理所等单位合作研制了我国第一台HRD21红外热像仪。华中光电研究所于2001年成功研制了首台非制冷型红外热像仪。武汉高德红外于2014年成功研制出红外探测器芯片，打破了国外技术垄断。

我国研究人员在增透膜和中长波红外变焦系统的改进、杂散辐射的抑制等方面做了大量的工作。中科院的杨为锦设计了高变倍比中波红外连续变焦系统，实现了11~200mm的连续变焦，变倍比达18+，满足100%冷光阑效率。昆明物理所设计了折射/衍射的长焦距红外系统，系统焦距可达300mm。哈尔滨工业大学的汪子君等在国外热像仪的基础上建立了红外热像无损检测系统，并自行设计了硬件和软件系统，经测试性能达到了国外同类技术水平。

目前国内从事红外检测技术产品研制、生产和经营的单位约有400余家。国内红外检测设备生产厂家有广州飒特、济宁科电、浙江大立、武汉高德以及推出主动式红外热成像系统的北京维泰凯信和南京诺威尔等公司。

广州飒特生产的VS 640型高端旗舰机，主要应用于电力、建筑、石油化工、制造业等工业领域，红外测温范围为-20~600℃，最高可达2000℃，分辨率可达640像素×480像素，精度可达±2℃。

维泰凯信的InspectIR2.0系统，易于操作，速度快，每次测量一般只需几秒到几十秒钟；高效、单次检测面积大，大型试件的分区检测结果可自动拼图处理，能定量测量缺陷的位置、大小和深度，可集成多种激励方式。

2国内外检测标准现状

由于红外技术兴起较晚，研究也正处于发展阶段，目前国内外关于红外检测的标准已陆续颁布，并在加速制定中。

国际上主要有ISO 10878:2013《无损检测-红外热成像技术-术语》、ISO 10880:2017《无损检测-红外热成像检测-导则》和ISO 18251-1:2017《无损检测-红外热成像检测 第1部分：系统和设备的特性》；美国的材料与试验协会ASTM也颁布了几项红外热成像标准，如：ASTM E1862-14《用红外成像辐射仪测量和均衡反射温度的标准试验方法》、ASTM E1897-14《用红外成像辐射仪测量和均衡衰减介质的传输的标准试验方法》、ASTM E1933-14《用红外成像辐射仪测量和均衡衰减介质发射率的标准试验方法》；ASTM E1934-99a(2014)《机械和电气红外热成像技术应用导则》，此外还有一些美国军用电气红外检测标准。

国内相关人员也做了大量的研究和制定工作。主要有GB/T 12604.9-2008《无损检测 术语 红外检测》、GB/T 31768.2-2015《无损检测 术语 第2部分：检测规范》、GB/T 26643-2011《无损检测 闪光灯激励红外热像法 导则》、GB/T 31768.2-2015《无损检测 闪光灯激励红外热像法 第2部分：检测规范》、GB/T 26643.3-2015《无损检测 闪光灯激励红外热像法 第3部分：试块》、GB/T 31768.4-2015《无损检测 闪光灯激励红外热像法 第4部分：检测系统》、GB/T 19870-2018《工业检测型红外热像仪》和DL/T 664-2008《带电设备红外诊断技术应用导则》、GB/T 28706-2012《无损检测 机械及电气设备红外热成像检测方法》、GB/T 36668.3-2018《游乐设施状态监测与故障诊断 第3部分：红外热成像监测方法》、HB 8428-2014《航空复合材料闪光灯激励红外热成像检测方法》、MH/T 3022-2011《航空器复合材料构件红外热像检测》，此外还有一些物质红外光谱法的标准如DB 23/T 1196-2007《植物油反式脂肪酸的测定红外光谱法》、DB 37/T 2651-2015《车用汽油中甲缩醛含量的测定 红外光谱法》等。

作者：沈功田，王尊祥（中国特种设备检测研究院）