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EMAT電磁超聲換能器的原理和優(yōu)勢-上海玖橫

更新時間:2021-01-15      點擊次數(shù):2119

EMAT電磁超聲換能器的原理和優(yōu)勢-上海玖橫儀器有限公司

 

EMAT

 
 

這項技術為在被監(jiān)視物體中非接觸地產(chǎn)生具有不同極化的不同類型的聲波提供了機會。現(xiàn)代化的元件底座可生產(chǎn)無損檢測設備和厚度計,它們可以在大10mm的工作間隙下運行(即,在表面之間可以有厚度大為10mm的油漆,塑料,灰塵,空氣和其他非導電材料)被監(jiān)控對象和儀表表面)。此外,聲波直接在被監(jiān)視物體中產(chǎn)生,并且不會因耦合介質而失真。EMAT中電振蕩形成機械振蕩的機理可分為三個部分:磁致伸縮,洛倫茲力相互作用和磁相互作用。通常,對于受監(jiān)視的鋼制物體,會使用Lorentz力EMAT。

EMAT的工作原理

 
 

換能器的原理圖如圖1所示。它包括永磁體和交流導體。交流電流過導體并產(chǎn)生變化的磁場,該磁場會穿透被監(jiān)視對象并在其中產(chǎn)生渦流。產(chǎn)生渦流的帶電粒子的方向與導體中電流的方向相反。永磁體通常產(chǎn)生指向被監(jiān)控對象表面的連續(xù)磁場。洛倫茲力被施加到在磁場中流動的帶電粒子上,并沿著被監(jiān)控對象的表面區(qū)域定向。洛倫茲力引起形成聲波的渦流區(qū)域的一些機械位移。

Рисунок。 ЭМАПчерезсилуЛоренца。
圖片1. Lorentz力EMAT。

 

 

 

 

 

 

 

 
 
  • 與傳統(tǒng)的超聲波測試技術相比,EMAT技術的主要優(yōu)勢
  • 與壓電換能器相比,不需要耦合劑
  • 無需提前進行表面準備(例如剝離和拋光)
  • EMAT對換能器相對于聲波輸入表面的傾斜角度不敏感。換能器傾斜僅改變信號的水平,波的方向,因此,回聲信號的定時位置不取決于換能器傾斜角度
  • 儀表與被監(jiān)測物體表面之間的間隙大可達10mm
  • 聲波開始直接分布在被測物體的表面上,并在換能器和被測物體之間通過材料。這樣,這種材料就不會產(chǎn)生波形失真
  • EMAT技術允許生成具有不同極化的不同類型的波。這包括蘭姆波,瑞利波,具有水平,垂直和徑向極化的橫向波,縱向波

 

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