[发明专利]接触式水平切变导波磁致伸缩换能器

权利要求书

1.一种接触式水平切变(SH)型导波磁致伸缩换能器，其包括：

换能带，其设置于待测试物体的表面上，并且在所述换能带中发生电磁声换能；和

射频(RF)线圈，它们设置于所述换能带上，

其中，所述换能带包括板状螺线管，该板状螺线管包括磁致伸缩条带以及螺线管线圈，在所述磁致伸缩条带中发生用于发射或接收水平切变型导波的所述电磁声换能，所述螺线管线圈沿所述磁致伸缩条带的外周以螺旋的形式缠绕，以便沿所述磁致伸缩条带的长度方向形成偏置磁场，并且

所述射频线圈用于沿所述磁致伸缩条带的宽度方向形成动态磁场，或用于检测所述磁致伸缩条带中的磁通的变化。

2.如权利要求1所述的换能器，其中，所述换能带设置为围绕所述待测试物体并同时紧密地附着于所述待测试物体的表面。

3.如权利要求1所述的换能器，其中，所述螺线管线圈均匀地围绕所述磁致伸缩条带的外周，并且关于所述磁致伸缩条带的长度方向形成均匀且可控的偏置磁场。

4.如权利要求1～3之一所述的换能器，其中，所述换能带还包括非铁磁性金属条带，该非铁磁性金属条带设置为与所述板状螺线管的下表面声耦合，以便保持所述换能带的形状，并避免所述磁致伸缩条带和所述螺线管被损坏。

5.如权利要求4所述的换能器，其中，所述换能带还包括接触层，该接触层涂敷于所述非铁磁性金属条带的下表面并且包括非黏性材料，所述非黏性材料使所述换能带可重复地附着于所述待测试物体的表面和从所述待测试物体的表面拆卸，并使所述换能带可被再利用，并且所述接触层包括具备良好的横波传播特性和电绝缘性的材料。

6.如权利要求1所述的换能器，其中，所述换能带还包括接触层，该接触层涂敷于所述板状螺线管的下表面并且包括非黏性材料，所述非黏性材料使所述换能带可重复地附着于所述待测试物体的表面和从所述待测试物体的表面拆卸，并使所述换能带可被再利用，并且所述接触层包括具备良好的横波传播特性和电绝缘性的材料。

7.如权利要求4所述的换能器，其中，所述待测试物体包括具有圆形横截面的柱状构造，并且所述换能带与所述待测试物体的表面接触并具有使所述换能带的两端彼此面对的环形横截面，并且

由于所述非铁磁性金属条带的长度大于所述磁致伸缩条带的长度，故当使所述非铁磁性金属条带附着于所述板状螺线管的下表面且耦合于所述板状螺线管的下表面时，所述非铁磁性金属条带的两端露出到外面，并且

所述换能带包括：

接触层，其设置于所述待测试物体的表面和所述非铁磁性金属条带的下表面之间；和

夹持单元，其用于使所述非铁磁性金属条带的两端耦接。

8.如权利要求7所述的换能器，其中，所述非铁磁性金属条带的两端被分别弯曲并形成一对彼此面对的环部，并且

所述夹持单元包括：

一对圆柱体，该对圆柱体中形成有通孔，通过所述通孔可使螺栓拧紧，并且所述一对圆柱体插入所述一对环部中；和

螺栓单元，其用于通过所述通孔而使所述一对金属圆柱体紧密地耦接。

9.如权利要求7所述的换能器，其中，所述接触层包括易于变形且为柔性的金属或塑料，以便容易在所述待测试物体和所述非铁磁性金属条带之间进行声耦合。