小说排行榜_-北京華歐世紀光電技術(shù)有限公司

產(chǎn)品應用/ APPLICATION

產(chǎn)品應用

首頁(yè) > 產(chǎn)品應用 > 典型案例分析 > 磨削燒傷檢測儀典型案例 > 巴克豪森噪聲技術(shù)

巴克豪森噪聲技術(shù)

發(fā)布時(shí)間：2022-07-13 04:33:43瀏覽：9917次

詳細介紹

磁彈技術(shù)的介紹

磁彈技術(shù)是在1919年發(fā)現的一種物理現象的基礎上發(fā)展而來(lái)的。

鐵磁性材料是由許多小的像條型磁鐵狀的磁性區域組成的，這種磁性區域叫做磁疇；每個(gè)區域內部包含大量原子，這些原子的磁矩都像一個(gè)個(gè)小磁鐵那樣整齊排列，但相鄰的不同區域之間原子磁矩排列的方向不同。各個(gè)磁疇之間的交界面稱(chēng)為磁疇壁。磁場(chǎng)會(huì )引起磁疇壁來(lái)回的移動(dòng)，當磁疇的一側磁疇壁收縮而另一側的磁疇壁增長(cháng)時(shí)會(huì )導致磁疇有序的移動(dòng)。磁疇的變化會(huì )使磁化總量發(fā)生改變。

用電磁線(xiàn)圈靠近樣品，磁疇壁移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的磁變化量會(huì )使線(xiàn)圈中產(chǎn)生一個(gè)脈沖電流。1919年巴克豪森教授首先發(fā)現了這一現象。他證明了這種磁化進(jìn)程，并用磁滯曲線(xiàn)的形式描繪了出來(lái)。事實(shí)上這個(gè)曲線(xiàn)并不是連續的，是由外磁場(chǎng)導致磁疇移動(dòng)而產(chǎn)生的許多小的、突然的步驟組合而成。當由磁疇運動(dòng)而產(chǎn)生的電流脈沖疊加到一起時(shí)，一種像噪聲一樣的信號就產(chǎn)生了，這就是巴克豪森信號。

大多數材料中巴克豪森信號的功率譜從磁化頻率開(kāi)始可達到250kHz。在材料內部傳遞時(shí)巴克豪森信號的衰減是指數級的，主要取決于由磁疇壁移動(dòng)產(chǎn)生的電磁場(chǎng)所生成的渦電流的衰減程度。衰減范圍決定了可獲取信息的位置深度（測量深度）。影響深度的主要因素有：

− 噪聲信號可分析的頻率范圍

− 被測材料的可導性和滲透性

實(shí)際應用中測量深度一般在0.01到1.5毫米之間。

兩種重要的材料特性會(huì )極大的影響巴克豪森信號的強度。

材料中彈性應力的存在和分布會(huì )影響磁疇范圍的選擇和自磁化方向的設定。這種彈性特性和磁疇結構以及材料的磁化特性之間相互作用的現象叫做“磁彈性”。具有完全磁各向異性的材料（鐵、大多數的鋼、鈷）中，壓應力會(huì )減弱巴克豪森信號的強度而張應力則會(huì )增強信號強度。利用這個(gè)原理，可以用測量巴克豪森信號總量的方法來(lái)測量殘余應力，也可以確定主應力的分布方向。

另外一個(gè)影響巴克豪森信號的材料特性是金屬材料的織構。從某種意義上講也可以用硬度來(lái)描述這種影響：在微觀(guān)組織結構中增強的硬度減弱了巴克豪森信號的強度。從這方面來(lái)講，巴克豪森信號也能提供材料織構狀況的信息。

許多常見(jiàn)的表面缺陷如磨削燒傷、硬表面上的軟點(diǎn)和軟邊緣、除碳區等含有微觀(guān)組織結構和應力變化的情況都是很容易用磁彈法檢測出來(lái)的。若干動(dòng)態(tài)的進(jìn)程,像蠕變和疲勞，也可以用磁彈法來(lái)進(jìn)行應力和微觀(guān)組織結構變化的檢測。

利用巴克豪森信號的磁彈法在實(shí)際應用中可以分為三類(lèi)：

1、評估殘余應力，提供微觀(guān)組織結構變化的情況并進(jìn)行相應控制。

2、評估微觀(guān)組織結構變化情況，提供應力等級并進(jìn)行相應控制。

3、檢測含有應力、微觀(guān)組織結構變化的缺陷。

通過(guò)恰當的預先校準程序，Rollscan 可以用來(lái)測量應力特性和與應力有關(guān)的表面缺陷如磨削燒傷。但是這要求材料表面被測區域的其它特性比較均勻，因為巴克豪森信號也受材料微組織結構中多種特性的影響。Rollscan可以用來(lái)找出軟點(diǎn)、不同的熱處理缺陷、脫碳等。

Rollscan 使用了一種特殊的磁化和探測電路來(lái)產(chǎn)生巴克豪森噪聲信號，它的電路將被測區的磁彈特性用信號的方式量化，這個(gè)量值是與應力成比例的。Rollscan 可以實(shí)時(shí)的在多個(gè)通道探測和顯示磁彈特性。它的專(zhuān)利技術(shù)探頭可以靜態(tài)的逐點(diǎn)測量，也可以動(dòng)態(tài)的連續測量，這取決于用戶(hù)的需求。

多種型號的Rollscan 都可以使用充電電池這一可選件，從而在沒(méi)有直流電源的空曠場(chǎng)合能便利的開(kāi)展工作。

Rollscan 有標準的頻率分析范圍：70–200 kHz而磁化頻率范圍在1–500 Hz之間，這就可以進(jìn)行在0.02 mm.深度內的近似測量。實(shí)際的測量深度取決于不同材料各自的滲透性和傳導性。