多层导电结构厚度电涡流检测解析模型及实验验证

从准静磁场条件下的Maxwell方程组出发，采用矢量磁位法，推导了位于任意多层导电结构上方圆柱型电涡流探头的阻抗解析模型。在阻抗计算中引入符号运算法求解矢量磁位表达式系数，大大减小了程序计算量，提高了程序效率。将阻抗解析模型应用于单层和两层导电结构厚度检测，分别研究和分析了单层厚度、铝基体上铜涂镀层厚度及铜基体上铝涂镀层厚度变化对探头阻抗变化的影响规律。仿真及实验结果表明，所推导的理论模型正确，可应用于导电结构厚度和材料属性检测的反演以及电涡流检测系统的参数优化。