Устройство для измерения магнитной анизотропии ферромагнитных материалов

Устройство для измерения магнитной анизотропии ферромагнитных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Срюз Советских

Социалистических

Республик

<11855567 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? (22) ???????????????? 2802.79 (21) 2733487>

Q 01 R 33/12

G 01 N 27/72

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150881, Бюллетень N9 30

Дата опубликования описания 15,0 81 (53) УДК 621. 317. 44 (088. 8) аучно-исследовательский институт тяжелого машиностроения Уралмашзавода (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ NATEPHAJIOB

Изобретение относится к измерению физических свойств материалов электромагнитными методами и может быть использовано в машиностроительной и электротехнической промышленности.

Известны устройства для измерения магнитной анизотропии, содержащие намагничивающую систему в виде, например, подковообразного электромагнита, питаемого током проььааленной или звуковой частоты, и измерительные обмотки с сердечником или беэ него, расположенные под углом 90 к о оси намагничивающего электромагнита или размещенные непосредственно на

его полюсах. Эти устройства устанавливаются на поверхность контролируемого иэделия, используют электромагнитное возбуждение и отличаются друг от друга, в основном, количеством и формой используемых магнитопроводов 11 .

Недостатками укаэанных датчиков являются малая точность, большая чувствительность к изменению зазора и в связи с этим необходимость подготовки поверхности для проведения измерений.

Цель изобретения — повышение точ. ности измерений.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для измерения магнитной анизотропии ферромагнитных материалов,содержащемстержйевой или коаксиальный электромагнит переменного тока, три индикаторные катушки с сердечниками и измерительный блок, оси индикаторных катушек расположены в плоскости, перпендикулярной оси электромагнита, по радиусу от него и под углом 45о друг к другу, причем их выводы соединены с измерительным блоком через коммутатор.

На фиг. 1 и 2 представлена конст15 рукция устройства, содержащего восемь индикаторных катушек.

Устройство содержит индикаторные катушки 1-8, оси которых расположены под углом 45о друг к другу и в плос20 кости, перпендикулярной оси сердечника электромагнита 9 с обмоткой 10.

Выводы катушек 1-8 соединены через коммутатор с измерительным блоком.

Устройство работает следующим образом.

Электромагнит устанавливается на поверхность металла, включается напряжение питания обмотки 10. Магнитный поток, создаваемый полюсом злект30 ромагнита, распространяется в метал8555б7 ле в радиальных направлениях и частично замыкается через индикаторные катушки 1-8. Анизотропия магнитных свойств материала обуславливает и анизотропию распространения магнитного потока и вследствие этого различную величину ЭДС, наведенную в катушках, расположенных под разными углами. Если катушек три (1-3), то при измерении величины ребровой текстуры соединяются последовательно встречно индикаторные катушки под углом 90 (1 и 3). Для измерения кубической текстуры соединяются последовательно и встречно катушки, расположенные под углом 45о Одна к другой (1 и 2 или 2 и 3) °

Для увеличения чувствительности и точности измерений датчик может иметь восемь индикаторных катушек.

В этом случае для измерения ребровой текстуры катушки 1, 2, 5 и 6 соединяются последовательно и встречно с катушками 3, 4, 7 и 8, которые также соединены последовательно.

Для измерения кубической текстуры соединяются последовательно в группы катушки 1, 3, 5 и 7 и 2, 4, б и 8, затем группы катушек включаются встречно. Результатирующий сигнал с датчика считывается измерительным блоком 12. Различные типы кристаллографических текстур обусловливают и различный характер анизотропии магнитных свойств.

В случае ребровой текстуры минимальные и максимальные абсолютные значения проницаемости чередуются через 90 . В случае кубической текстуры круговая диаграмма проницаемости представляет собой кривую с чередованием максимумов и минимумов через

45 . Предусмотренное в датчике расположение и включение индикаторных катушек обеспечивает раздельное измерение анизотропии, обусловленной как ребровой, так и кубической текстурой.

Таким образом, предлагаемое уст5 ройство для измерения магнитной анизотропии ферромагнитных материалов выгодно отличается от известных ранее тем, что обеспечивая раздельное определение анизотропии, обусловленной различными типами текстур (т.е. фактически обеспечивая определение типов текстур), оно значительно проще в изготовлении, требует использования более простой измерительной аппаратуры. Отсутствие в нем вра15 щающихся частей обусловливает более высокую точность измерения и надежность в эксплуатации.

Изготовить датчик предлагаемого устройства можно примерно в 10 раз

20 быстрее, чем датчик известного.

Формула изобретения

Устройство для измерения магнитной аниэотропии ферромагнитных материалов, содержащее стержневой или ко-. аксиальный электромагнит переменного тока, три индикаторные катушки с сердечниками и измерительный блок, З0 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оси индикаторных катушек расположены в плоскости, перпендикулярной оси электромагнита, по радиусу от него и под углом 45 друг к другу, причем их выводы соединены с измерительным блоком через коммутатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4() 1. Авторское свидетельство СССР 397834, кл. G 01 L 1/12, 1973.

855567

Составитель М.Клыков

Редактор Л.Поъхан Техреду. Кастелевич Корректор М. Коста

Заказ 6900/64 Тирам 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 !

Филиал ППП "Патент", r. Уагород, ул. Проектная, 4,