[發明專利]使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備

無效

• 申請號: 200980107487.0
• 申請日: 2009-03-05
• 公開（公告）號: CN101960301A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 田中三郎;廿日出好
• 申請（專利權）人: 國立大學法人豐橋技術科學大學
• 主分類號: G01N27/72
• 分類號: G01N27/72
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王愛華

技術領域

本發明涉及使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，用于進行試樣的無損檢查。

背景技術

在由例如金屬材料或導電復合材料形成的結構的元損檢查領域中，通過感應渦電流來檢測裂紋的渦電流測試、使用超聲波的超聲波測試和使用X射線的X射線測試已經實際使用。而且，以經提出了使用SQUID(超導量子干涉儀)磁性傳感器的無損檢查方法(見下面的專利文獻1)。

專利文獻1：JP07-077516A

專利文獻2：日本專利No.3152074

發明內容

上述普通的渦電流測試方法需要感應高頻渦電流，以便獲得高靈敏性，這樣，問題是只能在試樣表面附近的幾十毫米范圍內進行檢查。而且，它的靈敏性與SQUID磁性傳感器等相比不充分。此外，盡管普通的超聲波測試是用于均勻金屬材料的良好檢查方法，但是不能對于具有內部復雜結構的復合材料進行精確測試，因為這些材料在交界面處反射或散射超聲波。盡管普通的X射線測試也是良好的檢查方法，但是它通用性較差，因為X射線通常較麻煩，并需要特殊的設備和條件(考慮到暴露于X射線)。

另一方面，因為使用SQUID磁性傳感器的無損檢查方法所使用的SQUID磁性傳感器即使在低頻范圍內也有非常高的靈敏性，因此它與渦電流測試相比能夠檢測深得多的部分和更微觀的缺陷。此外，已經證明，該方法與超聲波測試相比更少受到內部復雜結構的影響，并可用于復合材料。而且，它與X射線測試相比危險性更小，且不需要特殊的設備和條件。而且，已經提出了一種無損檢查設備，其中，磁場產生裝置用于恰好在檢查之前使得細長試樣(例如線性主體)進行垂直磁化(見上述專利文獻2)。不過，該設備均勻磁化細長試樣(例如線性主體)，這并不適用于檢測混合在電子裝置等中的磁化部件。

盡管非常需要特別在絕緣體(例如電子裝置)或在可磁化部件中無損和精確地檢測磁性顆粒，但是還沒有提出這樣的無損檢查設備。考慮到上述情況，本發明將提供一種使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，它能夠無損和精確地檢測在絕緣體(例如電子裝置)或在可磁化部件中的磁性顆粒。

為了實現上述目的，本發明提供了以下設備：

(1)一種使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備包括：用于水平磁化的磁體，該磁體沿試樣的縱向方向向試樣施加磁場；檢查單元，試樣設置在該檢查單元上，該試樣由用于水平磁化的磁體沿縱向方向進行水平磁化；帶傳送器，用于傳送水平磁化的試樣；以及梯度計，用于檢測與作為水平磁化試樣的可磁化部件一起水平磁化的顆粒。

(2)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：帶傳送器包括：第一帶傳送器，用作磁化級，磁場在該磁化級施加在試樣上；以及第二帶傳送器，該第二帶傳送器與第一帶傳送器分開布置，并用作檢查級，試樣在該檢查級上進行檢查。

(3)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，還包括：清潔裝置，用于在施加磁場后除去粘附在帶傳送器上的外來材料。

(4)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：可磁化部件布置在非磁化部件中。

(5)根據(4)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：非磁化部件是絕緣部件。

(6)根據(5)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：絕緣部件是陶瓷。

(7)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：可磁化部件是導電箔，該導電箔具有施加在它上面的活性材料。

(8)根據(7)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：導電箔是銅箔或鋁箔。

(9)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：顆粒布置在可磁化部件上或布置在可磁化部件中。

(10)根據(4)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：顆粒布置在非磁化部件中。

(11)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：顆粒是磁性材料。

(12)根據(11)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：磁性材料是鐵、鎳、鈷或者包含任意鐵、鎳、鈷的合金。

(13)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：用于水平磁化的磁體是永磁體。

(14)根據(1)的、使用SQUID磁性傳感器的無損檢查設備，其中：一維掃描通過使得水平磁化的試樣沿X方向運動、同時梯度計保持靜止來進行。