Eng
Ukr
Триває друк
2026 №02 (06) DOI of Article
10.37434/tdnk2026.02.01
2026 №02 (02)


Технічна діагностика і неруйнівний контроль, 2026, №2, стор. 3-12

Дослідження ультразвукового магнітострикційного методу ультразвукового контролю. Частина 2. Удосконалення та експериментальні дослідження магнітострикційного методу ультразвукового контролю з малоапертурними перетворювачами

В.П. Бабак1, І.В. Богачев1, О.Л. Декуша1, С.І. Ковтун1, Ю.В. Куц1,2, С.В. Созонов1

1Інститут загальної енергетики НАН України. 03150, м. Київ, вул. Антоновича, 172
2Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». 03056, м. Київ, Берестейський просп., 37. Е-mail: y.kuts@ukr.net

У першій частині статті було проаналізовано сучасні тенденції використання магнітострикційних ефектів у неруйнівному контролі та вимірювальній техніці. Аналіз публікацій з цієї проблематики засвідчив підвищення зацікавленості дослідників у поглибленому вивченні можливостей магнітострикційних ефектів як основи для розроблення нових методів ультразвукового неруйнівного контролю (УНК). Було зазначено, що перспективним напрямом досліджень є створення методів та засобів УНК на основі малоапертурних магнітострикційних перетворювачів (ММП). Такі перетворювачі дають змогу здійснювати контроль об’єктів складної геометрії, за сухого контакту з ММП та у широкому діапазоні температури об’єктів контролю. Дана стаття присвячена питанням розроблення засобів УНК із використанням ММП, дія яких ґрунтується на ефектах Джоуля та Вілларі, і дослідженню можливостей їх застосування в задачах УНК. Зокрема розглянуто особливості конструкцій ММП, їхні характеристики, особливості формування сигналів випромінюючих і приймаючих перетворювачів. Для проведення експериментальних випробувань використано оригінальну систему УНК із частотою сигналів 0,5 МГц, що дало змогу оцінити можливості розробленого методу УНК на тестових зразках у вигляді металевих пластин із дефектами у формі отворів різного діаметру та контролю дефектів зварних з’єднань. Бібліогр. 20, табл. 2, рис. 17.
Ключові слова: ультразвуковий неруйнівний контроль, магнітострикційні ефекти, малоапертурні магнітострикційні перетворювачі

Отримано 20.02.2026
Отримано у переглянутому вигляді 09.03.2026
Підписано до друку 08.04.2026
Оприлюднено 30.06.2026

Список літератури

1. Aquil Ahmad, Leonard J. Bond (2018) Nondestructive evaluation of materials, ASM Handbook, Vol. 17, Ninth Edition, American Society for Metals, ASM International.
2. Панасюк В.В. (2001) Механіка руйнування і міцність матеріалів: Довідн. Посібник. Т.5: Неруйнівний контроль і технічна діагностика. Під ред. З.Т. Назарчука. Львів, ФМІ ім. Г.В. Карпенка НАН України.
3. Панасюк В.В. (2007) Механіка руйнування і міцність матеріалів: Довідн. посібник / Т.9: Міцність та довговічність авіаційних матеріалів та елементів. Львів, Сполом.
4. Джала Р.М., Джала В.Р., Івасів І.Б. та ін. (2018) Технічна діагностика матеріалів і конструкцій: довідниковий посібник у 8 т. Т. 4: Електрофізичні методи неруйнівного контролю дефектності елементів конструкцій. Під ред. З.Т. Назарчука. Київ, Простір-М.
5. Коломійцев О.В., Комаров В.О. (2022) Економічний ефект і порівняння виявляння тріщин у силових елементах крила літака методами неруйнівного контролю. In: Proceedings of the 10th International Scientific and Practical Conference «International Scientific Innovations in Human Life», Manchester. https://sci-conf.com.ua/x-mezhdunarodnaya-nauchno-prakticheskayakonferentsiya-international-scientific-innovations-inhuman-life-13-15-aprelya-2022-goda-manchester-velikobritaniya-arhiv
6. Kim, Y.Y., Kwon, Y.E. (2015) Review of magnetostrictive patch transducers and applications in ultrasonic nondestructive testing of waveguides. Ultrasonics, 62, 3–19. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ultras.2015.05.015
7. Vinogradov, S., Fisher, J. (2018) Review of guided wave testing using magnetostrictive Transducers. 12th ECNDT, Gothenburg, Sweden. https://www.ndt.net/article/ecndt2018/papers/ecndt-0486-2018.pdf
8. Vinogradov, S., Cobb, A., Fisher, J. (2018) New magnetostrictive transducer designs for emerging areas of NDE. Materials, 11, 755. DOI: https://doi.org/10.3390/ ma11050755
9. Бабак В.П., Богачев І.В., Декуша О.Л., Ковтун С.І. та ін (2025) Дослідження ультразвукового магнітострикційного методу ультразвукового контролю. Частина 1. Застосування магнітострикційних ефектів в системах вимірювання та неруйнівного контролю (Огляд). Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 3, 5–14. DOI: https://doi.org/10.37434/tdnk2025.03.01
10. Carlin, B. (1960) Ultrasonics, Chapter 4, Magnetostriction. Second edition. McGraw-Hill Book Company Inc., 93–125.
11. Бабак В.П., Бабак С.В., Берегун В.С. та ін. (2015) Інформаційне забезпечення моніторингу об’єктів теплоенергетики: Монографія. Під ред. В.П. Бабака. Київ.
12. Babak, V.P., Bogachev, I.A. (2016) Small aperture magnetostrictive sensors for non-destructive testing. «NDT days 2016», Sozopol, Bulgaria: Scientific Proceedings, 1(156).
13. Bohachev, I.V., Babak, V.P., Zaporozhets, A.O. (2022) Novel small-aperture transducers based on magnetostrictive effect for diagnostic systems. Tekhnichna elektrodynamika, 3, 69–78. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2022.03.069
14. Bohachev, I.V., Kovtun S., Kuts Y. et al. (2023) Enhanced phase method of signal detection for ultrasonsc magnetostriction defectoscopy of power equipment. Systemni doslidzhennia v enerhetytsi, 2(73), 72–82. DOI: https://doi.org/10.15407/srenergy2023.02.072.
15. Цапенко В.К., Куц Ю.В. (2010) Основи ультразвукового неруйнівного контролю. Київ, НТУУ «КПІ».
16. Crawford, F.S. (1966) Waves. Berkeley physics course. Vol. 3. McGraw-Hill.
17. Bendat, J., Piersol, A. (2010) Random Data. Analysis and Measurement Procedures. John Willey & Sons.
18. Poularikas, A. (2010). Transforms and Applications Handbook. CRC Press LLC.
19. Harb, M.S., Yuan, F.G. (2015) A rapid, fully non-contact, hybrid system for generating Lamb wave dispersion curves. Ultrasonics, 61, 62–70. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ultras.2015.03.006
20. Kovtun, S.I., Bohachev, I.V., Dekusha, O.L. et al. (2025) Experimental research of the magnetostrictive method of ultrasonic nondestructive testing. Bulgarian Society for NDT Int. J. «NDT Days». Vol. VIII, Issue 2, 70–76. https://www. bg-s-ndt.org/journal/vol8.html
Ця стаття у відкритому доступі за Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Рекомендоване цитування

В.П. Бабак, І.В. Богачев, О.Л. Декуша, С.І. Ковтун, Ю.В. Куц, С.В. Созонов (2026) Дослідження ультразвукового магнітострикційного методу ультразвукового контролю. Частина 2. Удосконалення та експериментальні дослідження магнітострикційного методу ультразвукового контролю з малоапертурними перетворювачами. Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 02, 3-12. https://doi.org/10.37434/tdnk2026.02.01