无损检测能让工程师在不拆除管道等结构时评估其完整性，传统方法依赖扬声器等设备，但在易燃或密闭区域使用困难且耗能大。如今，日本一项新研究展示了常见包装材料气泡膜在无损检测中的新应用。该研究由细谷直树教授领衔，与东京城市大学矢作修一、芝浦工业大学清水敏树和稻寺圣也、北海道大学梶原逸朗合作完成，相关成果已在线发表于《测量》杂志。

研究人员发现，气泡膜破裂产生的尖锐裂纹可替代昂贵耗能的无损检测工具。细谷教授称：“我和团队寻求更简单方案，气泡膜体积小、价廉、可批量生产且无需电源，在施工现场很有用。”测试多种气泡膜声学特性后，他们发现气泡膜爆裂频率高达40千赫兹，足以用于精确声学测试。团队构建以气泡膜为声源的系统，用麦克风收集信号，通过计算机追踪声波在管道内反射情况，能以2%误差范围检测管道内物体，且无需电力或重型设备。

气泡膜本是常见包装材料，在此研究中获得新科学用途。调整气泡大小和薄膜厚度，可改变声音强度和方向，将其变为可控声学测试工具。该系统准确便携，仅凭一张气泡膜和一个麦克风就能识别反射声音细微变化，揭示内部障碍物位置，精度与复杂设备相当。其灵活性使其能适应不同情况，气泡大小或内部压力变化会改变声频，可应用于各种管道直径和材质，设置简单，操作员极短时间培训即可检测。

该团队计划在不同温度和压力条件下进一步测试，探索开发紧凑型手持式系统，持续改进有望提高灵敏度，探测更深层或更复杂结构。

更多信息： Shuichi Yahagi 等人，利用气泡膜破裂现象实现简化无损检测的无电脉冲点声源生成系统，《测量》(2025 年)。