柔性TMR阵列探头

三维曲面结构以其高的结构强度、优良的气动性能和流动几何形状等优势在工业上得到了广泛的应用。复杂弯曲结构在制造或使用过程中可能发生损坏，危及设备的安全运行。目前还缺乏有效的检测弯曲结构中埋藏缺陷的工具。本课题组首次提出了一种基于隧道磁阻传感器的柔性无损检测探头，用于检测弯曲结构中埋藏的缺陷。探头包含16个TMR传感器，两个相邻传感器之间的距离为2mm。传感器从定制的晶圆片中提取，并进行筛选以保证一致性。在探头中，传感器的导线粘在柔性印刷电路板上，然后用聚氨酯灌封胶保护。探头可弯曲以适应曲面，弯曲半径最小为5.5 mm。实验结果表明，在圆柱形试样上表面以下3mm处埋藏的缺陷可以被准确地检测出来。采用彩色共焦距离传感器绘制不规则形状样品的曲面，并将该曲面样品的电磁图像和光学图像绘制在融合图像中，可以更全面地反映样品的结构形态和埋藏缺陷的特征。