Магнитодоменные преобразователи

Новый для неразрушающего контроля так называемый магнитодоменный преобразователь представляет собой однородную пласти­ну, в которой существуют домены (однородные области, обладаю­щие одинаковой намагниченностью), перемещающиеся в зависимо­сти от магнитного поля, воздействующего на эту пластину. На рис. 5.52 показан принцип действия этого преобразователя.

 

Рисунок 5.52 Принцип действия магнитодоменного преобразователя.

 

Устройство магнитодоменного преобразователя, информатив­ные параметры доменной структуры и влияние намагничивающего поля иллюстрируются с помощью рис. 5.53. Основным элементом преобразователя является висмутсодержащая феррит-гранатовая магнитная пленка. На пленку нанесен отражающий слой в виде зер­кального покрытия, закрытый снизу предохраняющим слоем. Для управления доменной структурой служит катушка, по которой мо­жет быть пропущен ток.

Световой поток от источника света проходит через поляризатор и с помощью полупрозрачного зеркала освещает магнитодоменную пленку плоскополяризованным светом. При прохождении плоскополяризованного света через пленку направление поворота поляризации света зависит от направления намагниченности пленки. Пройдя через пленку и отразившись от зеркального покрытия, све­товой поток вторично проходит через нее, что приводит к удвоению угла поворота плоскости поляризации. После этого через полупро­зрачное зеркало свет попадает на анализатор, изображение на выхо­де которого зависит от плоскости поляризации света и, следовательно, определяется доменной структурой. Доменная структура опреде­ляется свойствами ферромагнитного образца и, кроме того, может изменяться с помощью магнитного поля, создаваемого катушкой. 

 

Рисунок 5.53 Структурная схема установки с магнитодоменным преобразователем.

 

Информативным параметром магнитодоменного преобразовате­ля является видимое изображение доменной структуры магнито-чувствительной пленки. Под влиянием внешнего намагничивающего поля доменная структура пленки изменяется. Междоменные грани­цы (доменные стенки) занимают положение, соответствующее ми­нимуму магнитной энергии пленки.

Применяемые в настоящее время магнитодоменные преобразо­ватели основаны на визуализации топографии магнитного поля с помощью феррит-гранатовой магнитной пленки.

На рис. 5.54 показана доменная структура магнитной пленки, размещенной на бездефектном участке ферромагнитного объекта и доменная структура при нахож­дении пленки над дефектом типа «трещина». Изменение доменной структуры происходит под влиянием магнитных полей рассеяния.

Чувствительность используемых пленок составляет примерно 10 А/см и определяется коэрцитивной силой доменных границ, ха­рактеризующейся напряженностью магнитного поля, при которой доменная граница начинает движение.

Наряду с магнитными важ­ную роль играет также и оптическая характеристика пленки — магнитооп­тическая добротность.

 

Рисунок 5.54 Доменная структура пленки, размещенной на бездефектном образце (слева), и вид доменной структуры пленки, размешенной над трещиной (справа).

 

Следует отметить, что магнитодоменные преобразователи толь­ко начинают применяться в дефектоскопии. Многие их характери­стики еще не исследованы, однако выявленные достоинства позво­ляют считать их весьма перспективными средствами неразрушающего контроля.

 

⇐ Предыдущая45464748495051525354Следующая ⇒

Поделиться: