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《(仪器仪表与传感器 最终版)电磁超声换能器的研究进展综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、7电磁超声换能器的研究进展综述王淑娟,康磊,赵再新,翟国富（哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院,哈尔滨,150001）7摘要：传统的压电式换能器为了保证换能效率，不仅需要声耦合剂来实现与被测物的良好接触，而且常要求对被测物表面进行较为繁琐的预处理。20世纪60年代出现的电磁超声换能器(ElectromagneticAcousticTransducer,简称EMAT)是一种新型的超声发射接收装置。因为无需与被测物相接触，EMAT将传统的超声波无损检测技术扩展到了高温、高速和在线检测中；同时，由于能够省略对被测物表
2、面的预处理工作，EMAT显著提高了检测的效率。本文以近十几年的文献为基础，从EMAT装置的设计与优化、EMAT模型的建立、EMAT接收信号的处理、电磁超声技术的工程应用几方面对EMAT的研究现状和最新发展进行了综述。关键词：电磁超声换能器;无损检测;建模;信号处理中图分类号：TP23文献标识码：AOverviewofResearchAdvancesinElectromagneticAcousticTransducerWANGShu-juan,KANGLei,ZHAOZai-xin,ZHAIGuo-fu(Scho
3、olofElectricalEngineeringandAutomation,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China)Abstract:Withaconsiderationoftheenergy-convertingefficiency,traditionalultrasonictransducerslikepiezoelectrictransducersnotonlyhavetouseultrasoniccouplanttomakesureagoodcon
4、tactbetweentransducersandthetestpiece,butalsohighlyrequirethatthesurfaceofthetestpiecemustbecleanguaranteedbyapretreatmentwhichisusuallyalongandcomplicatedprocess.Electromagneticacoustictransducer(EMAT)isanewultrasonictransmittingandreceivingdevicewhichwasfi
5、rstlyinventedin1960s.Asanon-contacttransducer,electromagneticacoustictransducerhasextendedtraditionalultrasonicapplicationsintoelevatedtemperatures,highspeedsandin-linedetectionsfields.Inaddition,withoutthenecessityofagoodconditionofthesurface,preparationwor
6、ksofthetestpiecealsocanbeomittedandthusleadtoagreatimprovementsofthedetectionefficiency.Basedonpaperspublishedinthepasttenyears,thepresentstateofresearchandadvancesinthisfieldaresummarized,includingdesignandoptimizationofEMAT,modelingofEMAT,signalprocessingo
7、fEMAT,andapplicationsofelectromagneticacoustictechnique.Keywords:electromagneticacoustictransducer;nondestructivetest;modeling;signalprocessing7电磁超声换能器(ElectromagneticAcousticTransducer,简称EMAT)是一种在导体中激励和检测超声波的换能装置。非铁磁材料中超声波的产生和接收可以用洛伦兹力(Lorentz力)原理来解释；而铁磁式导体
8、中除Lorentz力外，磁致伸缩作用也是其工作的主要原因，并且此时磁致伸缩力常占主导作用。传统的压电式换能器为了保证换能效率，不仅需要声耦合剂来实现与被测物的良好接触，而且常要求对被测物表面进行一定的预处理。20世纪60年代末期出现了可以直接在导体中激发与接收超声波的电磁超声换能器。EMAT的出现，将超声波探伤的应用扩展到高温、高速和在线检测领域，引起了固体物理学、声学和无损检测各方面
