Устройство для измерения анизотропии магнитных свойств ферромагнитных материалов

Устройство для измерения анизотропии магнитных свойств ферромагнитных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТбО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АНИЗОТРОПИИ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее цилиндрический броневой электромагнит переменного тока и две измерительные катушки, установленные под внешним полюсом электромагнита под углом 90 одна относительно другой, от л ича ющее с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен дополнительный броневой электромагнит постоянного тока, установленный внутри цилиндрическоТо броневого электромагнита переменного тока коаксиально с ним. (Л

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦ ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ц,5В (j 01 R 3 3/1 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .1

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(-ЫТИЙ (21) 3302879/1 8-21 (22) 19. 06. 81 (46) 30. 12. 83. Бюл. Ю 48 (72) A.Ã.Æóðàâñêèé и A.Â.×eðåïàíîâ (71) Липецкий политехнический институт (53) 621.017.44(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 769459, кл. С 01 R 33/12, 1980 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2916687/18-21, мл. G 01 R 33/12, 1980.

„„80„„А (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

АНИЗОТРОПИИ МАГНИТНЫХ CBOACTB ФЕРРОМАГНИТННХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее цилиндрический броневой электромагнит переменного тока и две измерительные катушки, установленные под внешним полюсом электромагнита под углом 90 одна относительно другой, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен дополнительный броневой электромагнит постоянного тока, установленный внутри цилиндрического броневого электромагнита переменного тока коаксиально с ним.

1064252.

Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Заказ 10527/48 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в электротехнической и металлургической промышленности для контроля качества электротехнической автолистовой стали нераэрушающим методом, а также для измерения механических напряжений s стальных конструк-, циях.

Известно, устройство для измерения аниэотропик магнитных свойств фер- 10 ромагнитных материалов, содержащее цилиндрический броневой электромагнит постоянного тока и измерительный элемент (катушку или датчик Холла), установленный с возможностью враще- 15 ния по внешнему или внутреннему полюсу электромагнита . Выходной сигнал устройства зависит от распределения постоянного магнитного поля в зазоре между полюсом электромагнита и иссле-20 дуемым материалом (lj .

Недостатком данного устройства является сложность конструкции.

Известно также устройство для измерения степени анизотропии магнитных25 свойств ферромагнитных материалов, содержащее цилиндрический броневой электромагнит переменного тока и измерительную катушку, расположенную под его внешним полюсом (2) .

Однако известное устройство характеризуется низкой точностью, обусловленной влиянием микрорельефа поверхности на измерения, а также узкими функциональными возможностями вследствие того, Что не обеспечивается послойное измерение анизотропии магнитных свойств ферромагнитных материалов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения анизотропии магнитных свойств ферромагнитных материалов, содержащее цилиндрический броневой электромагнит пере-45 менного Toка, под внешним полюсом которого установлены две измерительные катушки под углом 90 одна отно-, о сительно другой, введен дополнительный броневой электромагнит постоян- 5О ного тока, установленный внутри цилиндрического броневого электромаг-. нита коаксиально с ним.

На чертеже изображено устройство для измерения анизов тропин магнитных свойств ферромагнитных материалов, общий вид.

Устройство для измерения анизотропии магнитных свойств ферромаг- б() нитных материалов содержит цилиндрический броневой электромагнит 1 переменного тока с катушкой 2 переменного тока, измерительные катушки

3, установленные под внешним полюсом цилиндрического броневого электромагнита 1 переменного тока под углом

90 одна относительно другой и включенные встречно-последовательно (показана только одна катушка), и дополнительный цилиндрический броневой электромагнит 4 постоянного тока с катушкой 5 постоянного тока.

Устройство устанавливают на исследуемый ферромагнитный материал-б и включают питание катушек 2 и 5 постоянного и переменного тока. Постоянный поток », создаваемый дополнительным цилиндрическим, броневым электромагнитом 4 постоянного тока, намагничивает верхний слой: слой ферромагнитного материала б до насыщения, в результате чего магнитное сопротивление этого слоя увеличивается в 15-20 раз в зависимости от материала. Переменный магнитный поток

Ч,. замыкается по нижним ненасыщенным слоям ферромагнитного материала б, обладающих меньшим магнитным сопротивлением. Неравномерность распределений этого потока в зазоре между внешним полюсом цилиндрического броневого электромагнита 1 переменного тока и ферромагнитным материалом б определяется анизотропией магнитных свойств глубинного слоя ферромагнитного материала б, а разность ЭДС измерительных катушек 3 пропорциональна степени этой анизотропии.

Точность измерения повышается, так как воэможность замыкания .переменного магнитного потока по поверхности устранена. Глубина насыщенного слоя пропорциональна току катушки

5 постоянного тока и.может изменяться в требуемых пределах для послойного измерения анизотропии.

Изобретение позволяет повысить точность измерения анизотропии маг,нитных свойств ферромагнитных материалов, так как при измерении исключается замыкание. переменного магнитного потока по микрорельефу поверх- ности, который искажает результат..

Кроме того, обеспечивается возможность послойного измерения аиизотропии что важно при оценке механических напряжений ферромагнитных материалов, например, в стальных конструкциях по анизотропии магнитных свойств, так как при этом оценивается не только средняя и о толщине величи на напряжений а также их распределение по этой толщине.