[实用新型]基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属缺陷无损探伤领域，尤其涉及一种主要通过多个巨磁电阻元件对铁磁材料的内部或表面漏泄的磁通进行探测的磁探伤装置。

背景技术

磁场可以使许多金属的电阻发生改变，只不过这种变化很小，一般不超过2％，这种由于磁场引起的电阻变化称为磁电阻效应，而Baibich等人发现在Fe、Cr交替沉积而形成的多层膜（Fe/Cr）N中，其磁电阻变化率达到了50％，被称为巨磁阻效应。利用巨磁电阻材料可以对微弱磁场传感，制作高灵敏度磁传感器。

 金属缺陷的探伤方法有很多，有射线探伤、磁粉探伤、超声波探伤、漏磁探伤等。由于射线探伤容易对人体造成伤害，而磁粉探伤和超声探伤效率较低并且又有污染，所以基本上所用直流漏磁探伤金属缺陷。但在某些场合并不适用，主要是因为价格昂贵、构造复杂、使用不便。现多采用霍尔元件漏磁传感器，但是其灵敏度低。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种灵敏度高，能测量微弱磁场，且稳定性好，能耐受恶劣条件的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器。

为了实现上述目的，本实用新型提供的用于检测金属表面或底部缺陷的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器，包括：励磁机构及传感器，传感器为多个巨磁电阻元件组合而成，传感器位于励磁机构两磁极之间。由此，励磁机构形成磁场信号和传感器测量磁场信号是本实用新型的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器的两个基本部分，采用巨磁电阻元件作为传感器随励磁机构同步运动，利用励磁机构磁化待测金属，由传感器扫描到缺陷时检测到微弱的漏磁，并将磁信号转变成电信号输出，进而然后进行需要的处理。

在一些实施方式中，传感器外周设有聚磁器。聚磁器收集漏磁，并具有引导、均匀化磁场的作用，将漏磁引导到传感器的检测通路中。

在一些实施方式中，聚磁器为NiFe合金。

在一些实施方式中，聚磁器为梯形块。

在一些实施方式中，设有两个聚磁器，分别位于传感器与励磁机构两磁极之间。

在一些实施方式中，励磁机构包括一“C”形导磁连接体，及位于导磁连接体两端的励磁器，两励磁器形成述励磁机构的两磁极。

在一些实施方式中，励磁器为NdFeB永磁体。

在一些实施方式中，导磁连接体与励磁器通过铜片连接。

在一些实施方式中，于励磁器两侧通过铜片将其与导磁连接体连接。

本实用新型的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器与现有技术相比，具有以下优点：

1.本实用新型的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器，其灵敏度高，能测量微弱磁场，且稳定性好，能耐受恶劣条件。

2.本实用新型的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器，传感器采用多个巨磁电阻元件组合，提高测量的空间辨别力和覆盖范围，并添加了聚磁器，收集、引导、均匀化磁场。

3.本实用新型的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器，轻巧、使用便携、成本低。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器的结构示意图；

图2为图1所示的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器中励磁机构的结构示意图；

图3为图1所示的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器中聚磁器及传感器的分布示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步的详细描述说明。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1至图3示意性地显示了根据本实用新型一种实施方式的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器。

如图1所示，本实用新型的用于检测金属表面或底部缺陷的基于巨磁电阻元件的磁探伤传感器，包括：励磁机构10、传感器20及聚磁器30。传感器20为多个巨磁电阻元件组合而成，传感器20及聚磁器30位于励磁机构10两磁极之间。

如图2，励磁机构10包括一“C”形导磁连接体101，及位于导磁连接体101两端的励磁器102，两励磁器102形成述励磁机构10的两磁极，于励磁器102两侧通过铜片103将其与导磁连接体101连接。导磁连接体101为高导磁性材料，励磁器102为NdFeB永磁体。 

如图1和图3所示，设有两个聚磁器30，分别位于传感器20与励磁机构10两磁极之间。聚磁器30为NiFe合金的梯形块，位于传感器20两侧。