[實用新型]基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器

有效

• 申請號: 201320427681.0
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN203350226U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 楊陽;徐永兵;王靜靜
• 申請（專利權）人: 江蘇海納磁性納米新材料科技有限公司
• 主分類號: G01N27/82
• 分類號: G01N27/82
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本實用新型涉及金屬缺陷無損探傷領域，尤其涉及一種主要通過多個巨磁電阻元件對鐵磁材料的內部或表面漏泄的磁通進行探測的磁探傷裝置。

背景技術

磁場可以使許多金屬的電阻發生改變，只不過這種變化很小，一般不超過2％，這種由于磁場引起的電阻變化稱為磁電阻效應，而Baibich等人發現在Fe、Cr交替沉積而形成的多層膜（Fe/Cr）N中，其磁電阻變化率達到了50％，被稱為巨磁阻效應。利用巨磁電阻材料可以對微弱磁場傳感，制作高靈敏度磁傳感器。

?金屬缺陷的探傷方法有很多，有射線探傷、磁粉探傷、超聲波探傷、漏磁探傷等。由于射線探傷容易對人體造成傷害，而磁粉探傷和超聲探傷效率較低并且又有污染，所以基本上所用直流漏磁探傷金屬缺陷。但在某些場合并不適用，主要是因為價格昂貴、構造復雜、使用不便。現多采用霍爾元件漏磁傳感器，但是其靈敏度低。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種靈敏度高，能測量微弱磁場，且穩定性好，能耐受惡劣條件的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器。

為了實現上述目的，本實用新型提供的用于檢測金屬表面或底部缺陷的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器，包括：勵磁機構及傳感器，傳感器為多個巨磁電阻元件組合而成，傳感器位于勵磁機構兩磁極之間。由此，勵磁機構形成磁場信號和傳感器測量磁場信號是本實用新型的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器的兩個基本部分，采用巨磁電阻元件作為傳感器隨勵磁機構同步運動，利用勵磁機構磁化待測金屬，由傳感器掃描到缺陷時檢測到微弱的漏磁，并將磁信號轉變成電信號輸出，進而然后進行需要的處理。

在一些實施方式中，傳感器外周設有聚磁器。聚磁器收集漏磁，并具有引導、均勻化磁場的作用，將漏磁引導到傳感器的檢測通路中。

在一些實施方式中，聚磁器為NiFe合金。

在一些實施方式中，聚磁器為梯形塊。

在一些實施方式中，設有兩個聚磁器，分別位于傳感器與勵磁機構兩磁極之間。

在一些實施方式中，勵磁機構包括一“C”形導磁連接體，及位于導磁連接體兩端的勵磁器，兩勵磁器形成述勵磁機構的兩磁極。

在一些實施方式中，勵磁器為NdFeB永磁體。

在一些實施方式中，導磁連接體與勵磁器通過銅片連接。

在一些實施方式中，于勵磁器兩側通過銅片將其與導磁連接體連接。

本實用新型的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器與現有技術相比，具有以下優點：

1.本實用新型的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器，其靈敏度高，能測量微弱磁場，且穩定性好，能耐受惡劣條件。

2.本實用新型的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器，傳感器采用多個巨磁電阻元件組合，提高測量的空間辨別力和覆蓋范圍，并添加了聚磁器，收集、引導、均勻化磁場。

3.本實用新型的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器，輕巧、使用便攜、成本低。

附圖說明

圖1為本實用新型一種實施方式的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器的結構示意圖；

圖2為圖1所示的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器中勵磁機構的結構示意圖；

圖3為圖1所示的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器中聚磁器及傳感器的分布示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例來對本實用新型作進一步的詳細描述說明。

顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖1至圖3示意性地顯示了根據本實用新型一種實施方式的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器。

如圖1所示，本實用新型的用于檢測金屬表面或底部缺陷的基于巨磁電阻元件的磁探傷傳感器，包括：勵磁機構10、傳感器20及聚磁器30。傳感器20為多個巨磁電阻元件組合而成，傳感器20及聚磁器30位于勵磁機構10兩磁極之間。

如圖2，勵磁機構10包括一“C”形導磁連接體101，及位于導磁連接體101兩端的勵磁器102，兩勵磁器102形成述勵磁機構10的兩磁極，于勵磁器102兩側通過銅片103將其與導磁連接體101連接。導磁連接體101為高導磁性材料，勵磁器102為NdFeB永磁體。?

如圖1和圖3所示，設有兩個聚磁器30，分別位于傳感器20與勵磁機構10兩磁極之間。聚磁器30為NiFe合金的梯形塊，位于傳感器20兩側。