Ultraschallangeregte Lockin Thermografie (ULT)

Die Erkennung von Schäden ist bei der optisch angeregten Modulationsthermografie nur durch den Vergleich der beobachteten mit einer intakten Struktur möglich.
Eine Methode, die speziell auf Schädigungsbereiche anspricht, würde die Aussagesicherheit erhöhen. Das ist möglich, wenn nur die veränderten mechanischen Eigenschaften des Defektes zur modulierten Wärmeerzeugung eingesetzt werden. Der physikalische Mechanismus, den man dafür ausnutzen kann, ist die Erhöhung des mechanischen Verlustwinkels (Hysterese) im Defektbereich. Hierzu leitet man Ultraschall in das Bauteil ein, der vorzugsweise im Defektbereich gedämpft wird und dabei Wärme erzeugt. Moduliert man die Amplitude des Ultraschalls mit einer tiefen Frequenz, so pulsiert die erzeugte Wärme, und der Defekt emittiert eine thermische Welle, die ihn selektiv im Sinne einer thermischen Dunkelfeldmethode hervortreten lässt. Die Lampe wird hierbei durch einen Ultraschallkonverter ersetzt, der am Prüfobjekt befestigt ist.
Trotz des ähnlichen Versuchsaufbaus der beiden Lockin-Verfahren enthalten die Bilder völlig unterschiedliche Information: Bei der Lampenanregung wird an der Bauteiloberfläche eine thermische Welle erzeugt, die von Grenzflächen im Inneren an die Oberfläche reflektiert wird, das Bild stellt deswegen Grenzflächen dar. Bei Ultraschallanregung ist hingegen die lokale Hysteresefläche der kontrastgebende Mechanismus. Hierdurch wird also eine andere Eigenschaft des Defektes erfasst, die somit auch eine Unterscheidungsmöglichkeit zwischen verschiedenen Defekten bietet. Ein klaffender Riss ist mit Lampenanregung besser zu erkennen als mit Ultraschallanregung, beim geschlossenen Riss ist es umgekehrt.