CN105675728A - 超高温电磁超声传感器及其获取方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超高温电磁超声传感器及其获取方法。超高温电磁超声传感器包括：壳体；传感器组件，设置在壳体的内部；隔热结构，设置在壳体的内部并位于壳体与传感器组件之间；其中，超高温电磁超声传感器指的是能够检测温度小于等于750℃的待检设备的电磁超声传感器。由于设有位于传感器组件与壳体之间的隔热结构，当应用该超高温电磁超声传感器检测高温设备时，隔热结构能够在一定时间内延缓高温设备的热量传导至壳体内部，从而保护位于壳体内部的磁铁、线圈等传感器组件免受高温损坏，因此能够实现对温度较高的待检设备进行检测的功能。

Description

超高温电磁超声传感器及其获取方法

技术领域

本发明涉及超声波无损检测技术领域，具体而言，涉及一种超高温电磁超声传感器及其获取方法。

背景技术

应用于石油、化工、天然气、核电等工业生产的设备，比如管道、压力容器等，经常工作在高温高压环境中。如何保障上述设备安全可靠地长期运行具有非常重要的意义。近来，由于上述在役设备因失效而引发的事故数量在逐年增加，迫切需要对高温在役设备进行准确可靠的质量检验。

目前，在高温条件下应用的无损检测技术有红外热成像技术、超声检测技术及激光超声检测技术等。红外热成像技术是利用材料的热弹效应，主要应用于高温压力容器热传导的在线检测或者对常温压力容器的高应力集中部位检测。但这种方法对仪器、环境和待测设备的被检表面要求苛刻，目前还不适用于现场应用。

超声检测技术通常用压电超声传感器配合高温耦合剂来实现对高温设备的检测，但这种方法对压电探头和耦合剂都提出了独特的要求，且由于耦合剂的不稳定性导致不能保证检测的稳定性和可靠性。

激光超声技术不需要耦合剂，可探测微小缺陷，但能量转换效率低且激光超声信号检测灵敏多不高。电磁超声在检测时无需耦合剂，可实现非接触检测，且具有对材料表面要求低、安全便捷等特点，是目前较为理想的高温检测方法。然而，由于电磁超声传感器内部的永磁铁等柱形磁铁和高频线圈的工作温度有限，采用漆包线绕制或是PCB印刷的线圈耐温一般不超过300℃。常规电磁超声传感器不能够直接用于高温检测，这很大程度上制约了电磁超声传感器在高温检测中的应用。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种超高温电磁超声传感器及其获取方法，以解决现有技术中的电磁超声传感器难以检测高温设备的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种超高温电磁超声传感器，超高温电磁超声传感器包括：壳体；传感器组件，设置在壳体的内部；隔热结构，设置在壳体的内部并位于壳体与传感器组件之间；其中，超高温电磁超声传感器指的是能够检测温度小于等于750℃的待检设备的电磁超声传感器。

进一步地，隔热结构包括隔热套筒，隔热套筒具有底壁和与底壁连接的侧壁，底壁与侧壁形成用于安装传感器组件的安装槽。

进一步地，传感器组件包括磁铁及线圈组件和信号接头，安装槽为阶梯槽，安装槽具有沿槽深方向依次连通且槽面积依次减小的第一槽段和第二槽段，信号接头通过接头安装座安装在第一槽段内，磁铁及线圈组件安装在第二槽段内。

进一步地，隔热结构还包括设置在隔热套筒的外侧并与隔热套筒连接的环形凸缘，环形凸缘位于隔热套筒的与底壁相对的一端，隔热结构通过环形凸缘与壳体连接。

进一步地，壳体包括端盖和与端盖连接的容纳腔，通过端盖将隔热结构压紧在容纳腔内。

进一步地，隔热结构还包括设置在壳体的内壁面和传感器组件的外周之间的空气隔层。

进一步地，壳体包括端盖，超高温电磁超声传感器还包括：延长杆；握持手柄，延长杆的第一端与端盖连接，延长杆的第二端与握持手柄连接。

根据本发明的另一方面，提供了一种超高温电磁超声传感器的获取方法，获取方法用于获得前述的超高温电磁超声传感器，获取方法包括以下步骤：选取隔热材料；利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构；根据能量守恒定律和傅里叶定律，建立隔热结构的热传导模型，模拟传热过程以验证隔热结构的可行性；验证隔热结构的隔热性能；其中，提离高度指的是超高温电磁超声传感器的线圈的朝向待测设备的一侧与待测设备的被检表面之间的距离。

进一步地，在利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构的步骤中，获取方法还包括以下步骤：隔热结构的厚度小于或者等于提离高度。

进一步地，隔热结构的热传导模型需要满足下述的导热微分方程：其中，t代表温度，τ代表传热时间，ρ为隔热材料的密度，c为隔热材料的比热容，λ为隔热材料的导热系数；导热微分方程需要满足的初始条件为：t(x,y,z,0)＝t₀；导热微分方程需要满足的边界条件为： $\left\{\begin{array}{cc}x=0,& t=T\\ x=\mathrm{\δ},& -\mathrm{\λ}\[\frac{\∂t}{\∂x}\]=h(t_w-t_f)\end{array}\right.;$ 其中，δ是热传导模型在x方向上的厚度，t_w，t_f分别是界面温度和环境温度，x方向指的是提离高度的方向，界面温度指的是隔热结构的朝向电磁超声传感器的线圈的一侧的侧面的温度。

应用本发明的技术方案，由于设有位于传感器组件与壳体之间的隔热结构，当应用该超高温电磁超声传感器检测高温设备时，隔热结构能够在一定时间内延缓高温设备的热量传导至壳体内部，从而保护位于壳体内部的磁铁、线圈等传感器组件免受高温损坏，因此能够实现对温度较高的待检设备进行检测的功能。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的超高温电磁超声传感器的实施例一的立体结构示意图；

图2示出了图1的超高温电磁超声传感器的部分立体结构示意图(未示出延长杆和握持手柄)；

图3示出了图2的部分结构示意图；

图4示出了图2的剖视结构示意图；

图5示出了图1的超高温电磁超声传感器检测待检设备的部分结构示意图(仅示出了待检设备、空气隔层和隔热套筒的底壁)；

图6示出了图1的超高温电磁超声传感器的设计方法的流程图；

图7a示出了图1的超高温电磁超声传感器对温度为700℃的待检设备进行检测的检测结果示意图；

图7b示出了图1的超高温电磁超声传感器对温度为750℃的待检设备进行检测的检测结果示意图；

图8a示出了图1的超高温电磁超声传感器对由TP347H制成的待检设备进行检测的检测信号图；以及

图8b示出了图1的超高温电磁超声传感器对由Q235制成的待检设备进行检测的检测信号图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、壳体；11、端盖；111、轴向通孔；12、容纳腔；20、磁铁及线圈组件；21、磁铁；22、线圈；23、磁铁安装座；30、信号接头；40、握持手柄；50、锁紧件；60、隔热结构；61、隔热套筒；611、底壁；612、侧壁；613、安装槽；6131、第一槽段；6132、第二槽段；62、环形凸缘；63、空气隔层；70、接头安装座；80、延长杆；100、待测设备；200、传感器组件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明及本发明的实施例中，高温设备指的是温度在300℃至750℃之内的设备，超高温电磁超声传感器指的是能够检测温度小于等于750℃的待检设备的电磁超声传感器。

由于超高温电磁超声传感器内部的永磁铁和高频线圈的工作温度有限，现有技术的电磁超声传感器不能够直接用于高温设备的检测，这很大程度上制约了电磁超声传感器在高温检测中的应用。为了解决上述问题，本发明提供了一种超高温电磁超声传感器。

实施例一

如图1至图4所示，本发明的实施例一中，超高温电磁超声传感器包括壳体10、传感器组件200和隔热结构60。传感器组件200包括磁铁及线圈组件20和信号接头30。磁铁及线圈组件20设置在壳体10的内部；信号接头30与磁铁及线圈组件20的线圈接头连接；隔热结构60设置在壳体10的内部并位于壳体10与磁铁及线圈组件20之间。

通过上述设置，隔热结构60能够在一定时间内延缓高温设备的热量传导至壳体10内部，从而保护位于壳体10内部的磁铁及线圈组件20等传感器组件200免受高温损坏，这样，当应用该超高温电磁超声传感器检测高温设备时，能够实现对温度较高的待检设备进行检测的功能；另外，设置隔热结构60能够阻止热量快速传递至超高温电磁超声传感器的远离待检设备的一端，避免伤害操作人员，从而提高了超高温电磁超声传感器检测时的操作安全性。

具体地，如图2至图4所示，壳体10包括端盖11和与端盖11连接的容纳腔12，通过端盖11将隔热结构60压紧在容纳腔12内。容纳腔12为具有中空部的柱状体。该柱状体由不锈钢材料制成。该柱状体的内径为33mm、外径为43mm、高度尺寸为33mm。磁铁及线圈组件20和隔热结构60均位于上述柱状体的内部。

如图4所示，本发明的实施例一中，隔热结构60包括隔热套筒61。隔热套筒61具有底壁611和与底壁611连接的侧壁612。其中，底壁611与侧壁612围成用于安装磁铁及线圈组件20和信号接头30的安装槽613。

具体地，安装槽613为阶梯槽。安装槽613具有沿槽深方向依次连通且槽面积依次减小的第一槽段6131和第二槽段6132。信号接头30通过接头安装座70安装在第一槽段6131内，磁铁及线圈组件20安装在第二槽段6132内。

信号接头30可选用LemoEZG型0B系列直式插头或者现有技术中的其它型号的插头。接头安装座70由聚酰亚胺制成。接头安装座70为长28mm、宽14mm、高7mm的长方体。接头安装座70具有用于安装信号接头30的安装孔，该安装孔为盲孔。

具体地，隔热套筒61的外径尺寸为31mm、内径尺寸为25mm、高度尺寸为32mm。隔热套筒61的底壁611的厚度尺寸为2mm。

可选地，为了确保隔热套筒61具有耐高温且隔热的性能，包括隔热套筒61的上述隔热结构60由氧化锆制成。当然，还可以将隔热套筒61由其他绝热隔热材料制成。只要是采用具有耐高温及隔热性能的材料制成的隔热套筒61均在本发明的保护范围之内。

如图4所示，本发明的实施例一中，磁铁及线圈组件20包括磁铁21、线圈22和磁铁安装座23。磁铁安装座23具有用于安装磁铁21的磁铁安装槽和用于安装线圈22的线圈安装槽。磁铁安装槽和线圈安装槽分别对应设置在磁铁安装座23的相对的两侧。

具体地，磁铁21为高度尺寸为30mm、直径为22mm的圆柱体。磁铁21由钕铁硼材料制成。磁铁安装座23也为圆柱体。该圆柱状的磁铁安装座23的外径为25mm、高度尺寸为8mm。其中，磁铁安装座23具有相对设置的第一端和第二端，为了方便安装磁铁及线圈组件20等部件，磁铁安装座23的第一端设有直径为22mm、深度尺寸为5.7mm的磁铁安装槽。磁铁安装座23的第二端开有直径20mm、深度尺寸为0.3mm的线圈安装槽。磁铁安装槽的槽底与线圈安装槽的槽底之间具有一定厚度的预设距离。

另外，本发明的超高温电磁超声传感器还包括由导体材料制成的电磁屏蔽层。电磁屏蔽层套设在磁铁21的端部。当需要装配超高温电磁超声传感器时，操作人员首先将装有电磁屏蔽层的磁铁21的一端插入磁铁安装槽内，线圈22通过粘结剂装入位于磁铁安装座23下部的线圈安装槽内；接着将上述装配好的磁铁及线圈组件20的整体结构装入隔热套筒61的安装槽613内。

超高温电磁超声传感器还包括引线和线圈接头。线圈22的直径为20mm。信号接头30通过线圈接头与线圈22连接。具体地，将信号接头30的针脚插入线圈接头中，通过焊锡焊接将两者连通，并将其安装于接头安装座70上。

线圈22采用耐高温的柔性PCB板制作而成。该柔性PCB板在外力作用下可弯曲。

如图4所示，本发明的实施例一中，为了便于连接隔热结构60与壳体10。隔热结构60还包括设置在隔热套筒61的外侧并与隔热套筒61连接的环形凸缘62。环形凸缘62位于隔热套筒61的与底壁611相对的一端，隔热结构60通过环形凸缘62与壳体10连接。

为了方便加工、制造和装配，隔热套筒61和环形凸缘62为一体成型的结构件。当然，在附图未示出的实施例中，还可以根据需要将隔热套筒61和环形凸缘62分体设置。

如图2和图4所示，端盖11设置在壳体10的远离待测设备的一端。

如图4所示，本发明的实施例一中，超高温电磁超声传感器还包括锁紧件50。端盖11具有轴向通孔111，轴向通孔111为阶梯孔。轴向通孔111具有顺次连通且孔径依次增大的第一孔段、第二孔段和第三孔段。信号接头30位于第一孔段和第二孔段内，一部分的用于安装信号接头30的接头安装座70位于第三孔段内。

端盖11具有沿端盖11的轴向贯通设置的多个第一连接孔。隔热结构60的环形凸缘62具有与第一连接孔对应的第二连接孔，壳体10具有与第一连接孔对应设置的第三连接孔，锁紧件50分别通过第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔连接端盖11、隔热结构60以及容纳腔12。

具体地，端盖11由不锈钢材料制成。端盖11具有一体成型的第一管段和第二管段。第一管段的直径小于第二管段的直径，第一管段和第二管段均为具有中空部的圆柱体。第一管段的中空部和第二管段的中空部形成上述的轴向通孔111。第二管段上沿周向间隔设置有四个沿轴向贯通设置的第一连接孔。该第一连接孔为台阶孔。相对应地，环形凸缘62具有沿轴向贯通设置的与上述四个第一连接孔一一对应设置的四个第二连接孔，该第二连接孔为螺纹间隙孔。圆柱状的壳体10上沿周向间隔设置有与上述四个第一连接孔对应设置的四个第三连接孔，该第三连接孔为螺纹孔。

可选地，锁紧件50为螺钉。

螺钉分别通过第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔将端盖11、隔热结构60以及容纳腔12连接为一个整体结构。

通过上述设置，可以将隔热结构60和磁铁及线圈组件20等部件均封装在壳体10内部。因此，整个超高温电磁超声传感器结构紧凑、占据空间较小。

为了保证隔热及耐高温的效果，如图4和图5所示，本发明的实施例一中，隔热结构60还包括设置在壳体10的内壁面和隔热套筒61的外周之间的空气隔层63。

可选地，空气隔层63的厚度为1mm。

上述设置中，当超高温电磁超声传感器处于使用状态时，空气隔层63位于高温待测设备100和隔热套筒61的底壁611之间以及侧壁612与容纳腔12的内壁之间。其中，通过空气隔层63隔绝隔热套筒61的底壁611和高温待测设备，避免底壁611直接和高温待测设备接触，提高了隔热套筒61的隔热能力。

如图1所示，本发明的实施例一中，超高温电磁超声传感器还包括延长杆80和握持手柄40。延长杆80的第一端与端盖11连接，延长杆80的第二端与握持手柄40连接。

具体地，延长杆80由硬铝合金制成。延长杆80为内径25mm、外径32mm、长度300mm的管状结构，使得与信号接头30连接的信号线等可以位于其中，避免信号线等裸露在壳体10外部。延长杆80的一端具有与端盖11螺纹连接的螺纹孔。

当然，延长杆80与端盖11的连接不限于以上的方式，还可以根据需要采取卡接等方式将延长杆80与端盖11连接。

握持手柄40可以为中空的管状结构。为方便操作人员持握，确保操作人员的安全，在握持手柄40的外周可以设置绝热层和手垫。

可选地，握持手柄40由橡胶材料制成。管状结构的握持手柄40的内径为31mm、外径为39mm。

本发明还提供了一种超高温电磁超声传感器的装配方法。装配方法采用上述的超高温电磁超声传感器进行装配，装配方法包括将隔热结构60设置在壳体10的容纳腔12和装配好的磁铁及线圈组件20之间。

如图1和图4所示，本发明的实施例一中，超高温电磁超声传感器的装配过程具体如下所述：

(1)首先一体成型的隔热套筒61和环形凸缘62安装于容纳腔12内部，环形凸缘62卡在容纳腔12的上端面上，隔热套筒61位于圆柱状的容纳腔12的中空部内，隔热套筒61的底壁611与容纳腔12的下端面之间的距离差形成空气隔层。其中，底壁611由2mm厚的隔热材料制成。上述设置中，底壁611和空气隔层63形成具有复合结构的隔热结构60。

(2)接着，装配好的磁铁及线圈组件20装入隔热套筒61的安装槽613内。

(3)端盖11安装在环形凸缘62上，信号接头30由端盖11的轴向通孔内伸出并与外部的信号线连接，容纳腔12、端盖11以及一体成型的隔热套筒61和环形凸缘62通过作为锁紧件50的螺钉连接为一个整体。

(4)延长杆80带内螺纹的一端与端盖11螺纹连接，延长杆80的另一端安装握持手柄40。

本发明的实施例中，如图6所示，上述的超高温电磁超声传感器的获取方法，也就是设计方法可以包括以下步骤：

(1)选取隔热材料；

根据超高温电磁超声传感器工作的高温环境的耐热要求，选择耐高温的隔热材料，该隔热材料必须具有一定的强度、热稳定性、可重用性等。可选取的隔热材料包括陶瓷纤维、玻璃纤维、氧化锆、氧化铝或其他符合材料。

(2)利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构60；

在利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构60的步骤中，获取方法还包括以下步骤：隔热结构60的厚度小于或者等于提离高度，其中，提离高度指的是超高温电磁超声传感器的线圈的朝向待测设备的一侧与待测设备的待检表面之间的距离。

具体地，隔热结构60包括隔热套筒61和设置在壳体10的内壁面和磁铁及线圈组件20的外周之间的空气隔层63，采用隔热套筒61和空气隔层63组成的隔热结构60，隔热性能较好，且能够满足耐热设计要求。

(3)验证隔热结构的可行性；

操作人员可以建立高温条件下隔热结构60的热传导模型，利用所选隔热材料的相关性能参数，对其热传导过程进行仿真计算，从而验证隔热结构60是否可行。

(4)验证隔热结构60的隔热性能；

设计高温实验，实验验证所选隔热材料的隔热性能及隔热结构的可行性。如果隔热结构60的隔热性能难以满足实际要求，则重新选择隔热材料并设计超高温电磁超声传感器。

(5)设计超高温电磁超声传感器的整体结构，从而形成上述的超高温电磁超声传感器。

其中，隔热结构60的热传导模型需要满足下述的导热微分方程：

$\mathrm{\ρ}c\frac{\∂t}{\∂\mathrm{\τ}}=\mathrm{\λ}\frac{{\∂}^{2}t}{\∂{\mathrm{\τ}}^2};$

其中，t代表温度，τ代表传热时间，ρ为隔热材料的密度，c为隔热材料的比热容，λ为隔热材料的导热系数；

上述导热微分方程需要满足的初始条件为：

t(x,y,z,0)＝t₀；

上述导热微分方程需要满足的边界条件为：

$\left\{\begin{array}{cc}x=0,& t=T\\ x=\mathrm{\δ},& -\mathrm{\λ}\[\frac{\∂t}{\∂x}\]=h(t_w-t_f)\end{array}\right.;$

其中，δ是热传导模型在x方向上的厚度，t_w，t_f分别是界面温度和环境温度，x方向指的是提离高度的方向，界面温度指的是隔热结构60的朝向线圈的一侧的侧面的温度。

具体地，上述隔热结构60的热传导模型可简化为一维单层平壁或一维多层平壁，热量在热传导模型中的传递过程为非稳态热传导。另外，上述的导热微分方程为一维无内热源的非稳态的导热微分方程。

图7a和图7b分别示出了本发明的超高温电磁超声传感器对温度为700℃和750℃的待检设备进行检测的检测信号图。图7a和图7b中，横坐标为时间，单位为μs；纵坐标为幅值(即电压的波动值)，单位为v。

具体地，待测设备由430不锈钢材料制成，厚度为10mm。如图7a和图7b所示，上述的超声波电磁超声传感器可以对温度处于700℃和750℃的待检设备进行检测。

本发明实施例的超声波电磁超声传感器也可以对温度处于300℃的待检设备进行检测。

图8a和图8b分别示出了本发明的超高温电磁超声传感器在室温下(25℃)对不同材质制成的待检设备进行检测的检测信号图。其中，横坐标为时间，单位为μs；纵坐标为幅值(即电压的波动值)，单位为v。

图8a中，待测设备由TP347H材料制成；图8b中，待检设备由Q235材料制成。

由图8a和图8b所示，本发明的电磁超声传感器可以对由TP347H、Q235等不同材料制成的待检设备进行检测。

采用上述方法获得的超高温电磁超声传感器，能够有效阻止高温快速传导至超高温电磁超声传感器内部损坏传感器，保护了内部元件免受高温损坏，这样，当应用该超高温电磁超声传感器检测高温设备时，能够实现对温度较高的待检设备进行检测的功能；另外，设置隔热结构60能够阻止热量快速传递至超高温电磁超声传感器的远离待检设备的一端，避免伤害操作人员，从而提高了超高温电磁超声传感器检测时的操作安全性，有效地实现了超高温电磁超声传感器的高温检测。

实施例二

本发明的实施例二中，实施例二与实施例一的区别在于，隔热结构60为设置在壳体10的朝向待测设备的一侧的一层或者多层隔热垫。隔热垫与壳体10固定连接。该隔热垫由耐高温材料制成。隔热垫的外形与壳体10的内部形状相适配。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：隔热结构能够在一定时间内延缓高温设备的热量传导至壳体内部，从而保护位于壳体内部的磁铁及线圈组件等部件免受高温损坏，这样，当应用该超高温电磁超声传感器检测高温设备时，能够实现对温度较高的待检设备进行检测的功能；另外，设置隔热结构能够阻止热量快速传递至超高温电磁超声传感器的远离待检设备的一端，避免伤害操作人员，从而提高了超高温电磁超声传感器检测时的操作安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述超高温电磁超声传感器包括：

壳体(10)；

传感器组件(200)，设置在所述壳体(10)的内部；

隔热结构(60)，设置在所述壳体(10)的内部并位于所述壳体(10)与所述传感器组件(200)之间；

其中，所述超高温电磁超声传感器指的是能够检测温度小于等于750℃的待检设备的电磁超声传感器。

2.根据权利要求1所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述隔热结构(60)包括隔热套筒(61)，所述隔热套筒(61)具有底壁(611)和与所述底壁(611)连接的侧壁(612)，所述底壁(611)与所述侧壁(612)形成用于安装所述传感器组件(200)的安装槽(613)。

3.根据权利要求2所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述传感器组件(200)包括磁铁及线圈组件(20)和信号接头(30)，所述安装槽(613)为阶梯槽，所述安装槽(613)具有沿槽深方向依次连通且槽面积依次减小的第一槽段(6131)和第二槽段(6132)，所述信号接头(30)通过接头安装座(70)安装在所述第一槽段(6131)内，所述磁铁及线圈组件(20)安装在所述第二槽段(6132)内。

4.根据权利要求2所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述隔热结构(60)还包括设置在所述隔热套筒(61)的外侧并与所述隔热套筒(61)连接的环形凸缘(62)，所述环形凸缘(62)位于所述隔热套筒(61)的与所述底壁(611)相对的一端，所述隔热结构(60)通过所述环形凸缘(62)与所述壳体(10)连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述壳体(10)包括端盖(11)和与所述端盖(11)连接的容纳腔(12)，通过所述端盖(11)将所述隔热结构(60)压紧在所述容纳腔(12)内。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述隔热结构(60)还包括设置在所述壳体(10)的内壁面和所述传感器组件(200)的外周之间的空气隔层(63)。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述壳体(10)包括端盖(11)，所述超高温电磁超声传感器还包括：

延长杆(80)；

握持手柄(40)，所述延长杆(80)的第一端与所述端盖(11)连接，所述延长杆(80)的第二端与所述握持手柄(40)连接。

8.一种超高温电磁超声传感器的获取方法，其特征在于，所述获取方法用于获得权利要求1至7中任一项所述的超高温电磁超声传感器，所述获取方法包括以下步骤：

选取隔热材料；

利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构(60)；

根据能量守恒定律和傅里叶定律，建立隔热结构(60)的热传导模型，模拟传热过程以验证隔热结构(60)的可行性；

验证隔热结构(60)的隔热性能；

其中，所述提离高度指的是所述超高温电磁超声传感器的线圈的朝向待测设备的一侧与所述待测设备的被检表面之间的距离。

9.根据权利要求8所述的获取方法，其特征在于，在利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构(60)的步骤中，所述获取方法还包括以下步骤：所述隔热结构的厚度小于或者等于所述提离高度。

10.根据权利要求8所述的获取方法，其特征在于，所述隔热结构(60)的所述热传导模型需要满足下述的导热微分方程：

$\mathrm{\ρ}c\frac{\∂t}{\∂\mathrm{\τ}}=\mathrm{\λ}\frac{{\∂}^{2}t}{\∂{\mathrm{\τ}}^2};$

其中，t代表温度，τ代表传热时间，ρ为隔热材料的密度，c为隔热材料的比热容，λ为隔热材料的导热系数；

所述导热微分方程需要满足的初始条件为：

t(x,y,z,0)＝t₀；

所述导热微分方程需要满足的边界条件为：

$\left\{\begin{array}{cc}x=0,& t=T\\ x=\mathrm{\δ},& -\mathrm{\λ}\[\frac{\∂t}{\∂x}\]=h(t_w-t_f)\end{array}\right.;$

其中，δ是所述热传导模型在x方向上的厚度，t_w，t_f分别是界面温度和环境温度，所述x方向指的是所述提离高度的方向，所述界面温度指的是所述隔热结构(60)的朝向所述电磁超声传感器的线圈的一侧的侧面的温度。