長沙鵬翔科技--鐵磁性材料的磁聲發射測試

鐵磁性材料的磁聲發射測試

編輯： PengXiang

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電磁聲發射技術是一種新型的無損檢測技術，它通過電磁加載來產生聲發射響應，從而具有電磁加載和聲發射檢測的優點，特別適合于導電薄板結構的無損檢測。本文從電磁聲發射的原理出發，對因施加電磁場產生的應力在缺陷處產生機械波的現象進行研究，從而揭示電磁聲發射的產生機理。這里我們通過對施加瞬態電磁場后產生局部動態應力的一個帶有缺陷的金屬薄板進行研究，揭示局部施加電磁負載產生的聲發射現象，從而說明電磁場能夠激勵缺陷自身產生彈性機械波用于無損檢測。
由電磁感應在導體材料中感應渦流產生超聲波進行無損探傷已經是一個成熟的技術，但通過電磁加載在導體材料中激發聲發射卻是一個新的概念。我們知道，通過金屬導體的電流在導體的缺陷（有氣孔、裂縫或雜質）部位會發生電流集中效應，如圖1所示。在導體缺陷部位通過的大密度電流將會在缺陷表面施加一個電磁力。另外我們看到缺陷的尖端兩側的電流方向相反，就好像一個單匝螺線管線圈，使磁通集中并產生洛侖茲力。缺陷尖端處的電流密度可以比其他地方的電流密度大一個數量級，只要尖端處的電流密度達到一定程度就會激發出可測聲波響應。它可以用來對導電板缺陷進行檢測。
激發聲發射的電磁加載可以是動態電磁場感應渦流的形式，也可以是對被測物體直接通電流。通過動態電磁感應渦流加載產生聲發射，可以做到無接觸無損探傷。但對于渦流加載線圈不易到達的部件，使用直接通電流的方法則更簡單可行。
通過電磁激發聲發射來進行無損檢測是可行的，電磁聲發射技術是一個很有發展前景的無損檢測新技術。缺陷本身就是檢測信號的發射源的特點，使其在導電薄板結構的無損檢測上具有無可比擬的優勢。相信隨著對電磁聲發射技術的進一步研究，電磁聲發射技術會成為一個有效的新型無損檢測方法。

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