電磁超聲檢測

　　“電磁超聲檢測”也稱為“渦流—聲檢測”(英文縮寫EMAT)，是一項新的檢測手段，它屬于非接觸超聲檢測，可方便地在被檢測工作中激發出各種形式的超聲波，實時有效地檢測金屬的表面及內部缺陷，而且電磁超聲對各種不同鋼材的導磁率比較敏感，以及對鋼材組織比晶粒度更敏感的特點可用于鋼材分選。

　　1. 電磁超聲檢測技術已經廣泛應用于各種鍛件、鋼棒、鋼板、鋼管(包括無縫鋼管、石油大管、焊管等)的手動、半自動和全自動無損檢測以及火車輪的動態檢查、火車車輪踏 面及軋輥的表面及近表面探傷等眾多領域，特別是可以用在高溫狀態下金屬坯料的非接觸在線自動化超聲檢測(如軋鋼生產線上的在線高溫自動化超聲檢測)，這是 “電磁超聲檢測”擁有的特殊優勢。

　　2. 電磁超聲檢測還可用于金屬監察結構的膠接質量(例如未粘合、分層等)以及導電層壓制品或例如硼纖維或石墨纖維增強的復合材料，金屬復合板等的未粘合等缺陷的檢測，這主要是利用試件振動時的機械阻抗變化為依據的。

　　3. EMAT的能量置換是在工件表面層內直接進行，可以將工件表面層看成是壓電晶片，因此 EMAT所產生的聲場波就不需要任何耦合介質，探頭可以不與被 檢測的試件接觸就可向其發射和接收超聲波，對被探測工件的表面不需要特殊清理，對較粗糙的表面也可直接進行檢測，因此對粗糙黑皮表面特別是對于高溫探傷十分有利。

　　EMAT在檢測的過程中，在滿足一定的激發條件時，能夠激發出表面波、SH波和Lamb波。如果改變激勵電信號頻率使之滿足下式要求：f=nc/2Lsinθ(n為任意整數)，式中：C為聲速、f為電信號的頻率;L為1/2波長，則超聲波以傾斜角θ向工件內側斜輻射(但其幅度也隨之下降)，變即在其它不變的下，改變電信號的頻率就可以改變超聲波的輻射角θ，從而可以在不變更換能器的情況下，實現超聲波模式的自由選擇，靈活產生各種波形，可適當選擇磁場和渦流的不同方向組合產生不同形式的超聲縱波和超聲橫波用于各種要求的探傷。

　　EMAT也是利用它所激發的超聲波按一般的反射法檢測，其主要特點還包括檢測速度快(手動探傷速度可達5米/分，自動化檢測速度最高可達到鋼板30米/分鐘、鋼管40米/分鐘)超聲波傳播距離遠，(在鋼管或鋼棒中激發的超聲波可繞工件傳播幾周甚至十幾周。在進行鋼管或鋼棒的縱向缺陷檢測時，探頭與工件都不用旋轉，使得檢測設備的機械結構相對簡單，所用通道與探頭的數量少，例如在板材的自動化超聲波檢測時，壓電換在型超聲波檢測設備要進行板面的探傷需要幾十甚至上百個通道及探頭，而EMAT只需要四個通道及相應數量探頭就可以了)，以及調整操作簡便、可靠性高等，適合實施在線自動化檢測，發展前景非常廣闊。

　　EMAT的缺點是檢測對象必須是導電介質(以便建立渦流場)，需要有參考標準作為評定依據，而且其方法的實施還受到試件幾何形狀與尺寸等的限制，還必須指出該方法的檢測靈敏度和常規的超聲檢測相比是相對較低的，因此使其推廣應用受到了限制。