仅线圈式磁致伸缩超声传感器、检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:42161100 阅读:13 留言:0更新日期:2024-07-27 00:11
本发明专利技术公开了仅线圈式磁致伸缩超声传感器、检测方法及装置,其超声传感器包括缠绕有导线的线圈体、伸缩贴片以及双工电路,所述双工电路与所述线圈体相连,所述双工电路,被配置为向所述线圈体通入强短脉冲电流叠加持续时间长的类直流电流,及接收反射的超声波信号,所述线圈体基于所述强短脉冲电流以及类直流电流产生瞬态动态磁场和静态偏置磁场,所述伸缩贴片基于瞬态动态磁场和静态偏置磁场产生磁致伸缩振动,激励出超声波信号,所述超声波信号包括纵波、Lamb波或横波、SH波。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超声检测,特别是涉及仅线圈式磁致伸缩超声传感器、检测方法及装置


技术介绍

1、由于加工工艺的限制,金属材料在生产与加工的过程中可能会出现各种缺陷,如裂纹、夹杂、缩孔、缩松折叠等。无损检测作为质量控制环节中的关键一环,可检测金属材料是否存在缺陷,及时剔除存在缺陷的残次品,阻止其进入下一加工环节而造成材料和人力的浪费,有利于提高产品的成品率和生产制造的经济效益。

2、目前通常的无损检测为采用电磁超声传感器进行检测,电磁超声传感器基于洛伦兹力和磁致伸缩效应,可直接在金属试件上激励出超声波,具有非接触、无需耦合剂等特点,适合于高温环境下的无损检测。但电磁超声传感器中的永磁体在工作环境中会吸附铁磁性颗粒,降低超声波的换能效率,在检测铁磁性试件时探头移动不方便。另外,永磁体的存在会导致传感器体积庞大。

3、磁致伸缩超声传感器与压电超声传感器类似,通过压电元器件的振动传导到材料中激励超声波,但超磁致伸缩材料饱和伸缩应变ppm值远超压电材料,其换能效率可达到压电超声传感器的数倍。磁致伸缩超声传感器中偏置磁场的作用为:①增强磁致伸缩效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,超声传感器包括缠绕有导线的线圈体、伸缩贴片以及双工电路,所述双工电路与所述线圈体相连,所述双工电路,被配置为向所述线圈体通入强短脉冲电流叠加持续时间长的类直流电流,及接收反射的超声波信号;

2.根据权利要求1所述的仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,所述伸缩贴片由超磁致伸缩材料制成。

3.根据权利要求1所述的仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,所述线圈体的外径在10mm到20mm之间,所述线圈体的内径在1mm到5mm之间,所述导线导线直径在0.1mm到0.5mm之间。

4.根据权利要求1所述的仅线圈式...

【技术特征摘要】

1.仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,超声传感器包括缠绕有导线的线圈体、伸缩贴片以及双工电路,所述双工电路与所述线圈体相连,所述双工电路,被配置为向所述线圈体通入强短脉冲电流叠加持续时间长的类直流电流,及接收反射的超声波信号;

2.根据权利要求1所述的仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,所述伸缩贴片由超磁致伸缩材料制成。

3.根据权利要求1所述的仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,所述线圈体的外径在10mm到20mm之间,所述线圈体的内径在1mm到5mm之间,所述导线导线直径在0.1mm到0.5mm之间。

4.根据权利要求1所述的仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,所述线圈体包括多层圆柱形线圈与组合缠绕式线圈。

5.根据权利要求1所述的仅线圈式磁致伸缩超声传感器,其特征在于,所述双工电路包括mos管开关模块、高压激励强脉冲模块、类直流励磁模块、阻抗匹配模块、回波检测模块,所述高压激励强脉冲模块、类直流励磁模块、阻抗匹配模块构成激励部分,所述类直流励磁模块、阻抗...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢超王紫都石文泽胡博陈巍巍雷震霆邱发生陈泽鸿刘枳莹
申请(专利权)人:南昌航空大学
类型:发明
国别省市:

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