推荐的电涡流检测目标最小厚度

电涡流技术说明LT02-0011

© 2008雄狮精仪保留所有权 www.lionprecision.com

总结

电涡流传感器的磁场可穿透目标一定深度。 因此,有一个最小的目标厚度以获得最佳结果。 该文件列出了许多常见材料的最小厚度,并讨论了决定因素和最小厚度的计算。

推荐的最小目标厚度
磁场穿透

电涡流检测需要最小的目标厚度,以允许电涡流探头的电磁场充分穿透。 渗透深度由三个因素决定:

  • 电涡流探头的激励频率,
  • 目标材料的电阻率,
  • 目标材料的磁导率。

Lion Precision电涡流传感器通常使用1 MHz的激励频率。 12mm和更大的探头可能使用500 kHz,具体取决于校准情况。

计算最小厚度

最小目标厚度是目标材料“表皮深度”的三倍。

表皮深度(δ):

δ= 1.98 [ρ/(fµr)] ^ 1/2英寸

δ= 50.3 [ρ/(fµr)] ^ 1/2 mm

最小目标厚度=3δ

其中:

ρ=电阻率,μ欧姆–厘米

f =振荡频率,赫兹

μr=磁导率

电磁场密度随深度(1 / e)呈指数下降。 在三个表皮深度处,电涡流密度约为表面密度的5%。 三倍表皮深度是适合最佳性能的最小目标厚度。

例外

通过适当的系统校准和应用,可以有效测量小于三个表皮深度的目标厚度。 有关详细信息和测试,请联系Lion Precision。

某些常用材料的最小厚度(3倍表皮深度)

有色金属

材料

ρ

r

探头(fMHz)

最小厚度

mm

mils

白银 1.59 1 U3至U8(1.0) 0.19 7.5
U12至U50(0.5) 0.27 10.6
1.71 1 U3至U8(1.0) 0.2 7.8
U12至U50(0.5) 0.28 11
黄金 2.21 1 U3至U8(1.0) 0.22 8.8
U12至U50(0.5) 0.32 12.5
铝材料 2.65 1 U3至U8(1.0) 0.25 9.7
U12至U50(0.5) 0.35 13.7
5.97 1 U3至U8(1.0) 0.37 14.5
U12至U50(0.5) 0.52 20.5
304 SST 72 1.01 U3至U8(1.0) 1.27 50.2
U12至U50(0.5) 1.8 70.9
20.8 1 U3至U8(1.0) 0.69 27.1
U12至U50(0.5) 0.97 38.3
黄铜 6.4 1 U3至U8(1.0) 0.38 15
U12至U50(0.5) 0.54 21.3
11.5 1 U3至U8(1.0) 0.51 20.1
U12至U50(0.5) 0.72 28.5
47 1 U3至U8(1.0) 1.03 40.7
U12至U50(0.5) 1.46 57.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

含铁金属和磁性材料

材料

ρ

r

探头(fMHz)

最小厚度

mm

mils

6.4 1240 U3(1.25) 0.01 0.4
U5(1.5) 0.01 0.3
U8(1.0) 0.01 0.4
U12至U50(0.5) 0.02 0.6
416 SST 57 700 U3(1.25) 0.04 1.5
U5(1.5) 0.04 1.4
U8(1.0) 0.04 1.7
U12至U50(0.5) 0.06 2.4
11 100 U3(1.25) 0.04 1.8
U5(1.5) 0.04 1.6
U8(1.0) 0.05 2
U12至U50(0.5) 0.07 2.8