電磁(cí)超聲檢(jiǎn)測儀是無(wú)損檢測領域出現的新(xīn)技術(shù),該技術利用電磁耦合方法激勵和接受超聲波。與傳統的超聲檢(jiǎn)測(cè)技術相比,它具(jù)有精度高、不需要(yào)耦合劑、非接觸、適於高溫檢(jiǎn)測以及(jí)容易激發各種超聲波形(xíng)等優點。在工業應用中,電磁(cí)超聲正越來越受到人們的(de)關注和重視。
電(diàn)磁超聲檢測技術在國內外的發展(zhǎn)無損檢測(cè)技術的發展已(yǐ)曆經一個世(shì)紀,其重要性在已得到*。作為無損檢測技術的一個新軍,此技術也越來越受到人們的青睞。
電磁(cí)超聲檢測儀的工作(zuò)原(yuán)理:
電磁超聲的核心部件是電磁超聲換能器(EMAT),EMAT利用洛倫茲力(lì),磁致伸縮效應和磁性(xìng)力產生超聲波。
EMAT由磁鐵、線圈和試件3部(bù)分組成(chéng)。磁鐵用來提供外磁(cí)場,一般采用永磁鐵或電磁(cí)鐵。永磁鐵的優點是磁鐵體積小;電磁鐵(tiě)去磁速度快,包括(kuò)直流電磁鐵、交流電磁(cí)鐵或脈衝電磁鐵等。線(xiàn)圈用於產生高頻(pín)渦流,有蛇形、回形、呂形等(děng)。試件是電磁超聲(shēng)檢測(cè)係統中*的一部分,必須是電導(dǎo)體或磁導體。金屬材料中電磁(cí)超聲有洛倫茲力作用(yòng)產生,鐵(tiě)磁性材料中電磁超聲一般由洛倫茲力和磁致伸(shēn)縮原(yuán)理共同作用產生。
當高頻(pín)電流流過靠近金屬表(biǎo)麵的電感線圈時,線圈將(jiāng)產生(shēng)一個(gè)交變(biàn)磁場,磁場周圍也會激發渦(wō)流電場。金屬表麵中渦流密度的大小取決於線圈中電流產生的磁場變化,方向與線圈內高頻電流方向相反,渦流頻率同線圈電(diàn)流變化頻率一致。磁鐵在金(jīn)屬表麵提供(gòng)一個外部靜磁場,渦流在外磁場作用下便會產生一個與渦流頻率(lǜ)相同的(de)洛(luò)侖茲力,金屬原子在洛侖茲(zī)力作用(yòng)下產生往複(fù)振動,從而在試件中產(chǎn)生超聲波。脈衝電流產生的脈衝磁場與外加磁場作用會產生磁致伸縮效應(yīng),使試件產生與交變磁場頻率相同的機械振動,可產(chǎn)生不同波形的電磁超聲。
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