姜银方，胡华健，郭永强，吴 搏

(江苏大学 机械工程学院，江苏 镇江 212000)

超声导波检测应用中，磁致伸缩材料的伸缩振动并不会随着激励信号的停止而结束[1-2,4]。多余的振动导致激励信号的波包时间被拉长，降低了检测缺陷信号的信噪比，增大了检测盲区，造成缺陷漏检。为了避免该现象的出现，利用背衬层材料高衰减、低声阻抗属性吸收磁致伸缩传感器的余振，从而提高信噪比，缩短检测盲区的时间[9]。不同参数的背衬层吸收余振的效果不同，对传感器激励性能的影响也良莠不齐。因此研究背衬层不同参数的优化，对于提高传感器的激励性能和检测效率有着重要的意义。

1 背衬层的材料选择与制备

1.1 背衬层材料的选择

磁致伸缩传感器为低频导波传感器，低频超声波的能量小且频带窄，为了激励和接收单模态导波，选用低阻抗、高衰减特性的背衬层。低阻抗减少振动元件能量的损失，高衰减快速吸收背衬层内部的声能，达到提高灵敏度和信噪比的目的。试验将采用碳化硅、钨粉、环氧树脂和聚硫橡胶按照一定的比例混合后试制背衬层。其中碳化硅增加背衬层的声阻抗，钨粉材料吸收振动，环氧树脂作为粘接剂，聚硫橡胶则用来提高背衬层的声衰减率。

1.2 背衬层的制备

背衬层的试制过程如下，首先模具内外用酒精擦拭干净，将制备材料按一定比例混合并搅拌均匀，注入到如图1所示的模具中。随后将模具置于35 ℃的温度下恒温固化24 h。……