多通道体导一体电磁超声换能器的优化设计

为了减少多通道电磁超声换能器的磁铁数量，提高检测信号的信噪比，提出了一种组合型磁铁结构EMAT(电磁超声换能器),使用该EMAT可以在一次检测过程中完成超声测厚、轴向导波和周向导波扫查。通过仿真优化了换能器结构设计，分析了其结构参数对磁场强度的影响。设计换能器并搭建试验平台，验证了模型结构的正确性。与传统换能器的励磁效果相比，该换能器在工件近表面产生的磁场强度较大，可以在一次检测中同时完成测厚与轴向和周向两个方向的导波扫查；测厚信号的信噪比提升了2 dB,导波信号的信噪比提升了19.5%,检测效率得到提高。