Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Определение характеристик ферромагнитных материалов
|
|
Для снятия магнитных характеристик материалов применяются различные устройства и методы измерения индукции. Как правило, устройства состоят из двух основных частей: намагничивающего и измерительного блоков. В намагничивающий блок входят источники тока, усилители напряжения и мощности, цепь управления током, магнитопровод и намагничивающие катушки. Характеристики ферромагнитных материалов определяются на образцах, замкнутых магнитопроводом. В измерительный блок входят первичные преобразователи индукции и напряженности поля в электрический сигнал, усилители, интеграторы, измерительные и регистрирующие приборы [10].
Практически во всех устройствах измерение индукции (напряженности) поля осуществляется либо с помощью индукционных преобразователей, основанных на явлении электромагнитной индукции, либо с помощью гальваномагнитных преобразователей (датчиков Холла) по тангенциальной составляющей напряженности поля Ht.
По способу измерения магнитной индукции и размещения самого измерителя все устройства могут быть разделены на три группы:
· со скачкообразным изменением намагничивающего тока, использующие импульсно-индукционный метод;
· с периодическим изменением намагничивающего тока, использующие непрерывно-индукционный метод;
· с произвольным изменением намагничивающего тока и с измерителями, помешенными в торце образца.
Импульсно-индукционный (баллистический) метод позволяет измерять изменение потокосцепления с измерительной катушкой
, (2.11)
где 
- постоянная измерительного прибора (баллистического гальванометра) по магнитному потоку; 
- отклонение подвижной части указателя, возникающее в результате изменения магнитного потока.
Для определения баллистическим методом магнитной индукции и напряженности магнитного поля на испытуемые образцы накладывают измерительные обмотки. При измерении магнитной индукции измерительная обмотка должна охватывать образец, прилегая возможно ближе к его поверхности и располагаясь таким образом, чтобы витки были перпендикулярны направлению магнитного потока. Изменение магнитной индукции определяют по отклонению указателя баллистического гальванометра α, включенного на измерительную обмотку с числом витков W и площадью сечения витков S
, (2.12)
где 
- постоянная измерительной обмотки, равная произведению средней площади сечения измерительной катушки на число ее витков.
Катушку для измерения напряженности выполняют в виде плоской обмотки, расположенной на одной из сторон образца перпендикулярно направлению поля. При измерении напряженности магнитного поля в образце пользуются тем, что касательная составляющая напряженности магнитного поля на границе сред с разными значениями магнитной проницаемости (образец-воздух) непрерывна. Следовательно, измерив Н на поверхности образца, можно считать, что эта же напряженность поля имеет место и в образце.
Изменение напряженности магнитного поля рассчитывается по формуле
, (2.13)
где 
– постоянная измерительной обмотки для измерения напряженности поля.
Баллистический метод является классическим методом определения магнитных характеристик в постоянных магнитных полях. Погрешность при испытаниях магнитных материалов этим методом составляет примерно 1…3%. Основными недостатками баллистического метода является большая трудоемкость (необходимость нанесения измерительной обмотки на каждый исследуемый образец), невозможность проведения непрерывных измерений и трудность автоматизации.
Более подробная информация об устройствах и методах испытаний ферромагнитных материалов приведена в работах [9-13].
|
|