The utility model relates to an omnidirectional Lamb wave magnetostrictive sensor, belonging to the field of ultrasonic guided wave nondestructive testing. The sensor includes PCB coil, cylindrical Rb-Fe-B magnets, circular nickel films, will design the sensor circular nickel sheet pasted on the plate surface to be measured, just above the PCB coil and cylindrical Rb-Fe-B magnets are orderly arranged on a circular nickel plate, nickel plate magnetic iron magnetic material should be based on the expansion effect, circular nickel plate deformation, and the deformation transfer to plate structure, realized in a plate excited by omnidirectional lamb wave. The omnidirectional Lamb wave magnetostrictive sensor of the present invention has a good omnidirectional property. Combined with the imaging algorithm can achieve a wide range of defect imaging, plate structure using efficient omnidirectional Lamb wave magnetostrictive sensor and its array in structural health monitoring and nondestructive evaluation field, has great application value and potential.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术为一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器,属于超声无损检测领域,可在板结构中激励全向性兰姆波。
技术介绍
随着电磁超声技术诸多优势的日益彰显,该技术已成为国内的一个研究热点,电磁超声传感器(ElectromagneticAcousticTransducer,EMAT)作为该技术核心装置,利用电磁耦合产生超声波,可在高温环境下检测。电磁超声传感器EMAT结构主要包括线圈、磁铁和待测试件三部分,制作简单,成本低廉,表面非接触、无需加入声耦合剂等优点,而且结构可设计性很高,改变线圈和磁铁的组合形式,可以激发多种类型的超声导波,如表面波、兰姆波、水平剪切波等。电磁超声传感器EMAT有两种工作机制,一种基于洛伦兹力,当载有交变激励电流的线圈靠近被测金属表面时,将在金属内感应出涡流,若此时存在一个静态偏置磁场,由于洛伦兹机制将在金属中产生交变的作用力,这种变化的力将激发出超声波,如基于洛伦兹力机制的全向性兰姆波传感器;一种基于磁致伸缩效应,仅适用铁磁质或磁性材料的检测,由于磁场的交变作用使磁性材料体积发生变化,从而形成材料内部的振动,并最终以超声波形式将振动向外传播,而且,同一个EMAT为一个可逆传感器,可用来接收超声波。目前,基于磁致伸缩效应,在板结构中激励出全向性的兰姆波传感器鲜见报道。
技术实现思路
本专利技术旨在设计一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器,在360°方向上具有相同的指向性,其性能要优于窄带和无指向性 ...
【技术保护点】
一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器,包括印刷电路板PCB线圈1,圆柱状铷铁硼磁铁2,圆形镍片3,其特征在于:所述的PCB线圈1,圆柱状铷铁硼磁铁2,圆形镍片3,三者形心在垂直方向上重合,PCB线圈1置于圆形镍片3上表面,圆柱状铷铁硼磁铁2置于距离PCB线圈1正上方一定高度。
【技术特征摘要】
1.一种全向性的兰姆波磁致伸缩传感器,包括印刷电路板PCB线圈1,圆柱状
铷铁硼磁铁2,圆形镍片3,其特征在于:所述的PCB线圈1,圆柱状铷铁
硼磁铁2,圆形镍片3,三者形心在垂直方向上重合,PCB线圈1置于圆形
镍片3上表面,圆柱状铷铁硼磁铁2置于距离PCB线圈1正上方一定高度。
2.如权利要求1所述的全向性的兰姆波磁致伸缩传感器,其特征在于:PCB线
圈1成环形的双层螺旋型布线,也可布置...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘增华,樊军伟,何存富,吴斌,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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