1.硬度测量无损检测技术的发展现状

在零部件的制造和使用过程中，硬度是衡量机械性能的一项关键指标 ，它代表固体材料表面抵抗弹性变形、塑性变形或断裂的能力。因此，硬度测量试验在工业生产中具有极其重要的作用。传统的硬度测量方法主要有静态和动态试验法两种，但这些机械式检测方法具有一定的局限性，如试验周期较长，且给被测工件表面造成不同程度的破坏。因此对某些制作工艺复杂、加工成本高的零部件，上述硬度测量方法已满足不了无损、快速检测的新要求。[1]

从２０世纪８０年代后，国外将材料的力学性能和其物理性能联系起来，开始研究基于电、磁、声学原理的零部件硬度无损检测技术。其中有一种很重要的方法便是使用巴氏噪声技术（MBN）进行硬度测量无损检测。[2]

2.MBN检测原理

磁巴克豪森噪声技术（MBN）可以用来铁磁性材料一定深度内的微观组织结构变化、应力状态、微损伤缺陷等，是实现对材料疲劳、微裂纹等早期性能退化及应力状态评估的一项重要无损检测技术，工程应用前景广阔。[3]

铁磁性材料在磁化过程中会发生磁畴转动和磁畴壁位移的现象，有可逆和不可逆两种模式，且取决于材料的各向异性特征和磁畴的转动角度。这两种变换会使材料内部产生非连续性的电磁脉冲，通过检测线圈可以提取此过程中因磁感应强度变化所产生的电磁脉冲，即磁巴克豪森噪声（MBN）信号，此现象最早由德国物理学家BARKHAUSEN于1919年发现。

铁磁性材料在磁化过程中,其内部磁畴转动、90#176;和180#176;磁畴壁的运动是非连续的。如图1所示,将磁化过程放大可以看到，材料的磁化强度M随外部磁场强度H的变化是阶梯状上升的。在交替变化的磁场中.磁畴会发生往复转动，磁畴壁会进行反复运动，从而产生大量的MBN信号。

图1铁磁性材料磁化曲线