巴克豪森法檢測(cè)殘余應(yīng)力

磁彈技術(shù)是在1919年發(fā)現(xiàn)的一種物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。

鐵磁性材料是由許多小的像條型磁鐵狀的磁性區(qū)域組成的，這種磁性區(qū)域叫做磁疇；每個(gè)區(qū)域內(nèi)部包含大量原子，這些原子的磁矩都像一個(gè)個(gè)小磁鐵那樣整齊排列，但相鄰的不同區(qū)域之間原子磁矩排列的方向不同。各個(gè)磁疇之間的交界面稱為磁疇壁。磁場(chǎng)會(huì)引起磁疇壁來回的移動(dòng)，當(dāng)磁疇的一側(cè)磁疇壁收縮而另一側(cè)的磁疇壁增長(zhǎng)時(shí)會(huì)導(dǎo)致磁疇有序的移動(dòng)。磁疇的變化會(huì)使磁化總量發(fā)生改變。

用電磁線圈靠近樣品，磁疇壁移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的磁變化量會(huì)使線圈中產(chǎn)生一個(gè)脈沖電流。1919年巴克豪森教授首先發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象。他證明了這種磁化進(jìn)程，并用磁滯曲線的形式描繪了出來。事實(shí)上這個(gè)曲線并不是連續(xù)的，是由外磁場(chǎng)導(dǎo)致磁疇移動(dòng)而產(chǎn)生的許多小的、突然的步驟組合而成。當(dāng)由磁疇運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電流脈沖疊加到一起時(shí)，一種像噪聲一樣的信號(hào)就產(chǎn)生了，這就是巴克豪森信號(hào)。

大多數(shù)材料中巴克豪森信號(hào)的功率譜從磁化頻率開始可達(dá)到250kHz。在材料內(nèi)部傳遞時(shí)巴克豪森信號(hào)的衰減是指數(shù)級(jí)的，主要取決于由磁疇壁移動(dòng)產(chǎn)生的電磁場(chǎng)所生成的渦電流的衰減程度。衰減范圍決定了可獲取信息的位置深度（測(cè)量深度）。影響深度的主要因素有：

? 噪聲信號(hào)可分析的頻率范圍

? 被測(cè)材料的可導(dǎo)性和滲透性

實(shí)際應(yīng)用中測(cè)量深度一般在0.01到1.5毫米之間。

兩種重要的材料特性會(huì)極大的影響巴克豪森信號(hào)的強(qiáng)度。

利用巴克豪森信號(hào)的磁彈法在實(shí)際應(yīng)用中可以分為三類：

1、評(píng)估殘余應(yīng)力，提供微觀組織結(jié)構(gòu)變化的情況并進(jìn)行相應(yīng)控制。

2、評(píng)估微觀組織結(jié)構(gòu)變化情況，提供應(yīng)力等級(jí)并進(jìn)行相應(yīng)控制。

3、檢測(cè)含有應(yīng)力、微觀組織結(jié)構(gòu)變化的缺陷。

巴克豪森法殘余應(yīng)力檢測(cè)儀可以對(duì)材料的殘余應(yīng)力分布進(jìn)行快速檢測(cè)和鑒別。作為X射線衍射法的補(bǔ)充，對(duì)大量樣品的快速鑒別效率高，GNR公司現(xiàn)已推出MagStress5c 巴克豪森應(yīng)力檢測(cè)儀。