На фиГо схематично представлен электромагнитно-акустический преобразователь; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. на фиг,4 - зависимость амплитуды отраженного сигнала от изменени индукции внешнего пол подмагничивани ; на фиг. 5 - зависимость амплитуды отраженного сигнала от толщины медного покрыти поверхностей витка,участвующих в преобразовании при различных величинах индукции внешнего пол подмагничивани ; на фиг, 6 - завис мость амплитуды отраженного сигнала от высоты микронеровностей на поверхност х витка, участвующих в преобразо вании при различных значени х индукци внешнего пол подмагничивани . При этом на чертежах прин ты следующие обозначени ; А/А - .отношение текущего значени амплитуды отраженно го сигнала к максимальному значению амплитуды сигнала, полученного при максимальном значении индукции внешне го пол подмагничнвани ,5 Тл; jy (fj - отн шение толщины покрыти к глубине проникновени вихревых токов в материал покрыти о Преобразователь содержит пустотелый массивный разомкнутый виток 1 с когшческой внутренней поверхностью, на которой размещена высокочастотна обмотка 2 о Внутренн коническа поверхность витка, поверхность разреза (показано условно) и поверхность рабо чего торца покрыты слоем 3 материала, электрическа проводимость которого выше электрической проводимости материала разомкнутого витка, а толщина выбрана из соотношени 0,75-1,5 V , где .- абсолютна магнитна проницаемость материала покрыти ; W - кругова рабоча частоту преобразовател ; 6 - электропроводимость материала покрыти . Внутри витка размещена также ферромагнитна вставка 4 Внешн бокова поверхность витка 1, не контактирующа с обмоткой 2, покрыта диффузионным слоем 5 материала с электрической проводимостью меньшей электрической проводимости материала разом кнутого витка и с большим коэффициентом затухани ультразвука, например карбид вольфрама, карбид железа и т.п Позицией 6 обозначена система намаг ) ничивани . Покрытие поверхностей витка медью осуществл лось гальваническим осаждением в кислом электролитео Диффузионное покрытие карбида железа внешней боковой поверхности витка осуществл лось методом плазменного напылени Высота микронеровно.стей поверхности сло покрыти значительно меньдае глубины проникновени электромагнитного пол дл практических целей приблизи тельно на пор док и достигаетс соответствующей обработкой поверхности - шлифованием, полировкой Преобразователь работает следуюш м образом. Внешним источником 6 создаетс поле подмагничивани о При возбуждении ультразвука на высокочастотную обработку 2 подаетс зондируюп ий импульс На внутренней конической поверхности массивного разомкнутого витка 1 возникают вихревые токи, которые по поверхности разреза стекают и замыкаютс на поверхности рабочего торца В силу высоких электропроводности и чистоты поверхности сло 3 сопротивление наведенному току мало и и плотность рабочего тока возрастает, что приводит к повьшлению коэффициента преобразовани при возбуждении ультразвука Аналогично, так как система линейна в отношении электрических параметров , при приеме ультразвуковых колебаний снижаетс сопротивление растекани току, индицируемому на поверхности рабочего торца массивного разомкнутого витка 1, что также увеличивает коэффициент преобразовани о Наружна бокова поверхность витка 1, покрыта диффузионным слоем 5, оказывает большое электрическое сопротивление протеканию тока в силу низкой электропроводности материала покрыти и большогО пути протекани тока, вызванного диффузионным внедрением покрыти в тело витка При возбуждении ультразвука паразитные колебани , возникающие в теле массивного разомкнутого витка, ослабл ютс , при отражени х от наружной поверхности и поглощаютс слоем 5, что снижает интенсивность шумов при приеме и, следовательно, увеличивает отношение сигнал-шум. В случае выполнени массивного разомкнутого витка из магнитной керамики (например,сплав КСП 37А, самариевокобальтовый сплав, SmCo с остаточной индукцией 0,9-1 Тл) с электропровод щим слоем 3, электрические процессы на поверхност х, участвующих в преобразовании, аналогичны описанным Диффузионнь й слой на наружной поверхности витка в этом случае не тре- буетс , что также обусловлено свойствами магнитной керамики. 515 Как показали экспериментальные ис следовани при оптимальной толщине высокоэлактропроводного сло , равной глубине проникновени в него электромагнитного пол , коэффициент преобразовани увеличиваетс примерно на 30%, а при его соответствующей обработке - на 40% (фиго 5 и 6). Наличие диффузионного покрыти увеличивает соотношение сигнал-шум примерно на б дБ. Формула изобретени 1 Электромагнитно-акустический преобразователь дл неразрушающего контрол , содержащий пустотелый массивный разомкнутый виток с внутренней конической поверхностью, толщина которого линейно увеличиваетс к ра- бочему торцу, высокочастотную обмотку и систему намагничивани , отличающийс тем, что, с целью повышени чувствительности и достоверности контрол , поверхность рабочего торца разомкнутого витка, поверх ность его разреза и бокова поверх7ность , контактирующа С : сокочастотной обмоткой, покрйты слоем материала , электрическа проводимость которого выше электрической проводимости материала разомкнутого витка, а толщина «Г выбрана из соотношени «(0.75-I,5H2/jE w6 , где рд, - абсолютна магнитна проницаемость материала покрыти ; to - кругова рабоча частота преобразовател ; 6 - электрическа проводимость материала покрыти , 2,Преобразователь по п, 1, о т личающийс тем, что друга бокова поверхность разомкнутого витка выполнена с диффузионным покрытием , электрическа проводимость материала которого ниже электрической проводимости материала разомкнутого витка , 3,Преобразователь по п, 1, о т личающийс тем, что, с целью упрощени конструкции, магнитный виток выполнен из магнитной керамики.
н
-
| // 11//
А
Фиг.1
А-А 0,5 1jS . 15 фиг. 5
1596237 §S 1,5 В,тл О 8 i6 П 32 0 i48 Фие.6 ,