《电磁超声传感器与电磁超声非接触测量（原书第2版）》 - 台灣·大書城 - [日]平尾雅彦 [日]荻博次编蔡桂喜译 - 机械工业出版社

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『簡體書』电磁超声传感器与电磁超声非接触测量（原书第2版）

書城自編碼： 3699965
分類：簡體書→大陸圖書→工業技術→電子/通信
作者： [日]平尾雅彦 [日]荻博次编蔡桂喜译
國際書號(ISBN)： 9787111663591
出版社：机械工业出版社
出版日期： 2021-11-01

頁數/字數： /
書度/開本： 16开釘裝：平装

售價：NT$ 1109

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內容簡介：

本书介绍了电磁超声方法和技术及其在物理学研究和工业检测中的应用，对于电磁超声的非接触特性给予了特别的重视。本书首先论述了非接触式超声测量对于无损评价的重要意义、电磁超声检测技术发展简史和电磁超声共振（EMAR）技术的优势；然后分4个部分介绍了电磁超声传感器（EMAT）及电磁超声检测技术的原理和应用：第壹部分介绍了EMAT的换能机制、各种实用EMAT的结构形式和实用制作方法；第二部分介绍了基于EMAT的电磁超声共振（EMAR）技术，及如何用于声速和声衰减的精确测量；第三部分介绍了如何利用这些电磁超声技术在材料物理研究方面进行创新，如位错运动的原位监测、各向异性弹性常数的测定、压电材料的性能表征、超声共振显微术以及材料的声学非线性超声评价等；第四部分介绍了这些电磁超声技术在各种工业领域的应用，如钢板织构的在线监控、表面硬化层深度测量、钢中平均晶粒尺寸测量、各种工件（钢轨、钢管、过盈装配的组件、焊缝、螺栓）中的残余应力或工作应力测量、金属材料疲劳剩余寿命评估、腐蚀缺陷检测和蠕变损伤检测等，*后还介绍了一些电磁超声技术的现场应用。本书内容丰富，涉及面广。著述注重理论联系实际，概念清楚、系统性强，公式推导简洁，理论分析适度，且深入浅出、易于理解。本书可供无损检测工程技术人员、材料科学与工程科研人员以及大专院校、科研院所有关师生参考。

译者序原书第2版前言原书第1版前言第1章引言：非接触超声测量1.1 接触式和非接触式超声测量1.2 电磁超声技术（EMAT）发展简史1.3 电磁超声共振——EMAR部分电磁超声技术进展第2章耦合机理2.1 背景2.2 激励机理2.2.1 控制方程2.2.2 动态磁场2.2.3 洛伦兹力2.2.4 磁化力2.2.5 磁致伸缩力2.3 接收机理2.4 与实际测量对比2.4.1 SH板波2.4.2 剪切波第3章实用电磁超声传感器3.1 体波电磁超声传感器3.2 线材和管棒材纵模导波电磁超声传感器3.3 PPM型电磁超声传感器3.4 沿管材轴向传播的扭转模态导波电磁超声传感器3.5 回折线圈SH波电磁超声传感器3.6 线性调频脉冲压缩SH波电磁超声传感器3.7 轴向剪切波电磁超声传感器3.8 螺栓头中的共振型SH波电磁超声传感器3.9 瑞利波电磁超声传感器3.10 线聚焦和点聚焦电磁超声传感器3.11 拘束型扭转模态电磁超声传感器3.12 高温测量用电磁超声传感器3.13 用于压电材料的天线式激励技术第4章电磁超声传感器制作简介4.1 线圈4.2 磁体4.3 阻抗匹配4.3.1 L型匹配网络4.3.2 电压升压比4.3.3 例1：回折线圈电磁超声传感器4.3.4 例2：螺旋线圈体波电磁超声传感器第二部分 EMATEMAR 共振谱第5章 EMAR频谱响应原理5.1 共振测厚5.2 用模拟式超外差方法测频谱5.3 共振频率和相位角的确定方法第6章自由衰减法测量衰减和内耗6.1 衰减测量的难点6.2 超声衰减的分离6.3 衰减系数的测量6.4 衍射损耗的修正6.4.1 EMAT体波辐射的衍射现象6.4.2 共振态下的修正6.5 与常规技术的比较第三部分声学物理研究第7章位错运动的原位监测7.1 低频下位错衰减模型7.2 铜的弹塑性变形7.3 铝中点缺陷向位错扩散7.3.1 应力作用下的点缺陷扩散7.3.2 点缺陷扩散的激活能7.4 铝锌合金弹性变形后的位错衰减7.5 铝的回复与再结晶第8章先进材料的弹性常数和内耗8.1 EMAR共振超声频谱的模态控制8.1.1 模态识别的难点8.1.2 模态选择原理8.2 Cij和Q-1ij的反演运算8.3 单晶铜8.4 金属基复合材料（SiCf/Ti6Al4V）8.4.1 测量各向异性复合材料Cij的难点8.4.2 正交叠层复合材料和单向复合材料8.4.3 室温下的Cij和Q-1ij8.4.4 微观力学模型8.4.5 单根SiC纤维的弹性常数8.4.6 高温EMAR8.5 钛在hcpbcc相变过程中的高温弹性常数8.6 莲藕型泡沫多孔铜8.7 镍基高温合金8.8 薄膜8.8.1 薄膜的各向异性8.8.2 层状复合板的厚度共振8.8.3 层状复合长方体形试样的自由谐振8.8.4 NiP 非晶合金薄膜8.9 高温下压电材料共振测量8.9.1 硅酸镓镧（La3Ga5SiO14）8.9.2 α型石英8.9.3 氮化镓中载流子的声子辅助跃迁传导第9章共振超声显微术9.1 局部弹性刚度9.2 激振器的隔离9.3 振动分析9.4 杨氏模量成像9.5 便携式杨氏模量检测仪第10章显微组织演变非线性超声表征10.1 非线性弹性10.2 二次谐波激励10.3 共线式三波相互作用10.4 非线性超声共振谱第四部分工业应用第11章钢板织构在线监控11.1 多晶金属的织构11.2 织构与声速各向异性的数学表达式11.3 取向分布系数ODCs与r值之间的关系11.4 采用磁致伸缩型电磁超声传感器在线监控第12章声弹法应力测量12.1 高阶弹性12.2 固体的声弹性响应12.3 双折射声弹性12.4 EMAR实际应力测量12.4.1 铁路钢轨轴向应力12.4.2 钢管中的弯曲应力12.4.3 过盈装配圆盘中的残余应力12.4.4 焊缝中的残余应力12.4.5 薄板中的二维应力场12.5 螺栓轴向应力测量12.5.1 沿螺栓传播的剪切波声弹性12.5.2 纵波/剪切波组合声速比12.5.3 螺栓头中的SH波共振第13章感应硬化层深度测量13.1 表面层改性的探测13.2 轴向剪切波共振13.3 线性扰动模式13.4 反演评估硬化层深度第14章缺陷检测和腐蚀检测14.1 输气管线检测14.1.1 PPM型EMAT线扫描检测技术14.1.2 SH模态的色散关系14.1.3 测量结果解读14.2 SH模态在斜坡型缺陷边缘的全反射14.3 沿管子方向的扭转模态导波缺陷检测14.4 线聚焦和点聚焦EMAT检测背面缺陷14.4.1 线聚焦EMAT检测槽状缺陷14.4.2 点聚焦EMAT检测背面缺陷第15章钢中平均晶粒尺寸的测量15.1 晶粒对超声波的散射15.2 四次幂定律15.3 钢材试样与晶粒大小分布15.4 晶粒尺寸评价第16章金属材料疲劳剩余寿命评估16.1 疲劳与超声测量16.2 铜的单向拉伸疲劳16.3 低碳钢旋转弯曲疲劳16.3.1 试样准备与测量方法16.3.2 衰减峰16.3.3 非线性峰16.3.4 显微组织观察16.3.5 第1次非线性峰的产生机理16.3.6 衰减峰的形成机理及第2次非线性峰的形成机理16.3.7 间断式疲劳对测量的影响16.4 低碳钢拉-压式疲劳第17章蠕变损伤检测17.1 金属的老化17.2 蠕变与位错衰减17.3 常见的衰减峰第18章电磁超声检测技术的现场应用18.1 电磁超声检测技术现场应用方面值得纪念的工作18.2 火车轮裂纹检测18.3 火车轮残余应力18.4 高温钢材测量18.4.1 高温下声速的变化18.4.2 厚板连续铸造时的凝固壳厚度测量18.5 热态无缝钢管壁厚测量18.6 热交换器管腐蚀检测18.7 在线焊接检验18.7.1 相控阵SH波EMAT18.7.2 激光EMAT集成检测系统参考文献

內容試閱：

本书的原版是EMATs for Science and Industry：Noncontacting Ultrasonic Measurements（科研和工业应用中的EMAT——非接触超声测量），是由Kluwer Academic Publishers于2003年出版的。本书保持原版的主旨不变，但第2版新增了第1版以来的新的研究结果，并订正了第1版的疏漏。为了适应新增内容，某些章节的标题做了调整。新增的内容有：扭转模态（简称扭模）导波（第3.4节和14.3节）、点聚焦电磁超声传感器（PF-EMAT）（第3.10节和14.4节）、天线式激励技术（第3.13节和8.9节）、铝材中点缺陷的动力学行为（第7.3节）、高温下弹性常数测量（第8.5节和8.9节）、共振式超声显微术（第9章），以及基于电磁超声共振（EMAR）的非线性声学测量（第10章）。我们还新增了第18章，该章简要介绍了EMAT的现场应用，包括EMAT现场应用方面值得纪念的工作、热交换器管腐蚀检测以及在线焊缝检验等，这使本书的内容更加丰富了。在第2章中，对EMAT换能机理的描述也比第1版更加透彻了。对第1版的式（2.51）、式（2.60）、式（13.2）、式（13.5）和式（13.8）中的错误也进行了修正。由于EMAT的换能效率低，人们往往以为只有在用户需要发挥其独特优点时EMAT才是有用的。EMAT的独特优点是：EMAT具有非接触特性，能激励和接收采用其他方法难以获得的弹性波模态。然而，已有实例证明EMAT在缺陷检测方面具有很大的潜力，例如，点聚焦EMAT可以检测不锈钢钢板焊缝区域的应力腐蚀开裂。我们希望，这一版本能够激发出超声测量的新思路，并有助于EMAT在材料科学研究和工业材料的无损评价方面的技术进步。在本书的写作过程中，我们得到了许多同仁的帮助、建议和鼓励，如：G.Petersen(Ritec公司)编写了第4.3节阻抗匹配。这里要特别感谢G.Alers(EMAT超声声学传感器公司)在第18章所给予的建议和支持。在第2章的EMAT机理方面，P.Nagy(辛辛那提大学)为我们的写作提供了有价值的建议。我们实验室的学生们制作了各种EMAT，他们在仿真和实验方面的工作使我们发现了新的现象，并启明了下一步努力的方向。在2011年3月，惊悉R.Bruce Thompson 辞世，我们深感痛惜。他是EMAT研究的先锋者和领路人，几十年来，他发展了EMAT理论模型和实际应用。在EMAT发展历史中，他始于20世纪70年代的研究工作具有里程碑意义。我们深切悼念Bruce先生，谨以极大的谢忱将本书献给Bruce先生，并纪念他所做出的巨大功绩。平尾雅彦荻博次于日本大阪丰中市 2016年春

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