一种平面接收式垂直涡流探头的制作方法

本实用新型涉及材料缺陷检测技术领域，特别涉及一种平面接收式垂直涡流探头。

背景技术：

CFRP的分层缺陷常出现在两种类型的CFRP构件中，一类是曲类构件，包括园柱形结构、球形结构、扇形体和管状结构等，第二类为变厚度截面，包括薄层板与补强件连接区域，粘合连接处及螺栓接合处等，在这两种构件中，相邻的两铺层在法向和切向应力作用下容易发生脱开和形成层间间隙，最终形成分层缺陷，需要用到检测探头来检测其缺陷，但现有技术：检测效果差，并且效率低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种平面接收式垂直涡流探头，以解决现有技术检测效果差，并且效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种平面接收式垂直涡流探头，包括CFRP样品、涡流、分层、双矩形线圈和平面线圈，所述双矩形线圈底部粘贴有平面线圈，所述平面线圈下端放置有CFRP样品，所述CFRP样品内感应有涡流，且CFRP样品中有分层。

所述双矩形线圈由两个矩形线圈组成，并且矩形线圈匝数为150匝，两个矩形线圈共面放置，两线圈之间的间隔为lmm，矩形线圈长宽度为12mm，厚度为2mm，并且内部长宽度为8mm。

所述平面线圈是由金属薄片覆盖在PCB板上，然后用蚀刻液将其刻蚀而成。

所述平面线圈匝数为33匝，并且长宽度为20mm，厚度为1mm。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：该平面接收式垂直涡流探头在CFRP样品上方扫描检测，CFRP内部会感应出涡流。当CFRP内部没有分层时，CFRP内部的涡流分布不会发生变化，接收线圈上的感应电压将保持不变；当CFRP内部存在分层缺陷时，分层会对垂直涡流产生扰动，该区域的涡流分布与完好区域的涡流分布有着显著的差别，接收线圈上的感应电压会发生显著的变化，据此可以判断CFRP内部是否有分层缺陷存在，解决了检测效果差，并且效率低的问题。

附图说明

图1为本实用新型双矩形线圈结构示意图；

图2为本实用新型平面线圈结构示意图；

图3为本实用新型检测原理结构示意图；

图中：1-双矩形线圈、2-平面线圈、3-CFRP样品、4-涡流、5-分层。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-3所示，一种平面接收式垂直涡流探头，包括CFRP样品3、涡流 4、分层5、双矩形线圈1和平面线圈2，双矩形线圈1底部粘贴有平面线圈2，平面线圈2下端放置有CFRP样品3，CFRP样品3内感应有涡流4，且样品内有分层5。

其中，所述双矩形线圈1由两个矩形线圈组成，线圈的连接确保两个矩形线圈上电流的方向相反。矩形线圈匝数为150匝，两个矩形线圈共面放置，两线圈之间的间隔为lmm，矩形线圈长宽均为12mm，厚度为2mm，并且内部长宽均为8mm，这样的尺寸使得检测更加精准，并且成本低。

其中，所述平面线圈2是由金属薄片覆盖在PCB板上，然后用蚀刻液将其刻蚀成，检测精度高，误差小。

其中，所述平面线圈2匝数为33匝，并且长宽均为20mm，厚度为1mm，尺寸适中，效果更佳。

工作原理：探头由双矩形线圈1和平面线圈2组成，其中，双矩形线圈1 作为激励线圈，平面线圈2作为接收线圈，双矩形线圈1垂直放置在平面线圈的对称线位置上，给双矩形线圈1通正弦的交变电流时，双矩形线圈1将会发出激励磁场，探头靠近CFRP表面时，会在CFRP内部感应出垂直于CFRP 表面的涡流4，当探头移动到分层5缺陷的上方时，垂直涡流4就会被分层5 分割为上下两个部分，从而其涡流4分布与完好处有着显著的差别，平面线圈上的感应电压由两部分组成，即激励磁场在平面线圈上感应出的电压和 CFRP样品涡流4磁场在平面线圈上感应出的电压，由于激励线圈沿着平面线圈的对称线放置，其激励磁场穿过平面线圈的净磁通量为零，因此激励磁场在平面线圈上感应出的电压为零，最终平面线圈上的感应电压为涡流4磁场在平面线圈上感应出的电压，平面接收式重直涡流4探头在CFRP上方扫描检测，当CFRP内部没有分层5时，CFRP内部的涡流4分布不会发生变化，接收线圈上的感应电压将保持不变:当CFRP内部存在分层5缺陷时，分层5会对垂直涡流4产生扰动，该区域的涡流4分布与完好区域的涡流4分布有着显著的差别，接收线圈上的感应电压会发生显著的变化，据此可以判断CFRP内部是否有分层5缺陷存在。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。