用磁致伸缩传感器改善结构健康监测

新一代更强大的西南研究院专利磁致伸缩传感器可承受极端温度，自动调节频率并采用更强大的磁铁。紧凑型磁致伸缩换能器（MsT™）可以更准确地检测石油，天然气和化学工业中的金属和非金属结构（如管道，储罐和锚杆）中的潜在问题。“MsT系统提供了更高水平的信号强度。这种用户友好型技术可以更精确地定位结构问题，”领导改进传感器的SwRI工作人员SergeyVinogradov博士说。“它是一种极其可靠，最先进，耐用的传感器，您可以安装在从海底到开放空间的任何地方。”

圆形硬壳MsT传感器夹在管道和其他结构周围，可在半英寸到70英寸的范围内使用。它可以检测材料缺陷，腐蚀以及存在裂缝和泄漏风险的区域。在仅1.1英寸宽的情况下，MsT使用较少的剪切波耦合剂，一种有助于能量传输的凝胶，并且在干耦合时需要较小的夹紧力，这意味着当不使用耦合剂时。MsT传感器可以永久安装在结构上，以提供持续监控。电池供电的集线器收集并无线传输来自传感器的数据，并可立即连接到多个传感器。集线器可以编程为自动改变传感器的频率，以满足行业安全标准，这要求使用至少两个频率测试结构。

“MsT结构紧凑，易于安装，但也更方便。通过这种改进的传感器，操作员不会改变硬件来改变频率。而且这种功能是自动化的，可以减少人为错误，”Vinogradov说。“当传感器需要每天安装在多个难以访问的位置时，此功能特别有用。”高温会加速金属结构的腐蚀。因此，MsT可承受高达500摄氏度（932华氏度）的压力。它可以安装在极热的结构上以检测弱点，并且还可以承受明显低于冰点的温度。

此外，传感器现在可以分段扫描结构，提供更彻底的检查。MsT还完成了一项耗时的任务，即通过翻转内置开关，可以更轻松地从横向导波转换到纵向导波。纵波是埋地管道的理想选择，而横波则更适合检查充满流体的结构。今年春天，美国无损检测协会（ASNT）向Vinogradov颁发了2018年MsT传感器创新研究奖。该奖项旨在表彰在非破坏性评估和测试研究方面取得的突出成就。Vinogradov及其团队将于2018年10月28日至30日在休斯敦乔治布朗会议中心932号展位举行的ASNT年会上展示MsT传感器。