Способ определения содержания ферромагнетика

СОЮЗ СОВЕТСКИХоаиЛКланнипРЕСПУБЛИК 9 0 .01 ч 3/О НИЯ Карпов, рендо сного Знамельского нарушающегоелий. Спрстроение" ме" ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЮ ИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОВйГ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ордена Трудового Крани институт геофизики Ураучного центра АН СССР(56) 1. Приборы для неразконтраля материалов и издвочник, .т. 2. М., "Машино1976, с. 18-21.2, Чечерников В.И. Магнитные ирения. М., МГУ,1963, с. 131-133 .(итотип). ЯО 1012171(54)(57) СПОСОБ ОПРНИЯ фЕРРОМАГНЕТИКАнитной восприимчивопри наложении на ипостоянного и перемполей, о т л и ч ачто, с целью повышемерений, постоянноевыбирают больше знром вторая произвоприимчивости обращ ЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРВА" по величине маг" сти,. измеряемой сследуемый образец енного магнитных ю щ и й с я тем, ния точности измагнитное поле ачения, при кото" дная магнитной восается в ноль.1012171 Изобретение относится к измерениюмагнитных величин и может быть ис" пользовано для непрерывного и дискретного экспресс-анализа качества железорудного сырья при добыче и переработке.Известен способ определения магнитных характеристик в постоянных магнитных полях, изменяющихся в пределах10 от нуля до нескольких килоэрстед и ре" гистрируемых баллистическим методом 1.Недостатком этого способа являются необходимость изготовления перед измерением образцов специальной формы (торов, цилиндров и т,п.). Измерения проводят при изменяющихся значениях постоянного магнитного поля, поэтому непрерывные измерения сложно осуществить.20Наиболее близким к изобретению техническим решением является спо.- соб определения содержания ферромагнетика по величине магнитной восприимчивости, измеряемой при.наложении на исследуемый образец постоянного Н 0 и переменного Н магнитных полей,При этом строят зависимость величины магнитной восприимчивости у, от значения изменяющегося по величине постоянного Н 0 магнитного поля. Затем производят сравнение у, исследуемого и эталонных образцов и опреде.- ляют содержание ферромагнетика в исследуемом образце 2).Недостатком указанного способа является невысокая точность определения содержания ферромагнетика, обус. словленная свойствами исследуемых об разцов. На фиг. 1 представлена зависимостьмагнитной восприимчивости от величины постоого магнитного поля, нодля различных образцов; на фиг. 2 схематически показано устройство,реализующее предлагаемый способ.Устройство состоит из постоянного 50 магнита 1, создающего постоянноемагнитное поле НО, измерительногопреобразователя 2 с источником переменного магнитного поля Н 1 и индика"тором 3 и бункера для исследуемой 55 пробы (образца) 4.Измерительный преобразователь приотсутствии измеряемого материала настраивается таким образом, чтобы отсчет на индикаторе был равен нулю,Целью изобретения является повышение точности измерений,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу определения содержания ферромагнетика по величинемагнитной восприимчивости, измеряемой при наложении на исследуемый об"разец постоянного Но и переменногоН 1 магнитных полей, постоянное магнитное поле Н 0 выбирают больше зна 1чения Н 0, при котором вторая произ"водная магнитной восприимчивости обращается ч ноль. Сущность предлагаемого способа оп.ределения содержания ферромагнетика состоит. в следующем. Величина магнитной восприимчивости зависит от величины постоянногомагнитного поля с использованием переменного магнитного поля для повыше"ния чувствительности измерений исвойств ферромагнетика. При исследо"ва ии зависимости магнитной восприимчивости от величины намагничивающегополя для природных ферромагнетиковполучается семейство кривых. Эти кривые для различных природных ферромагнетиков одного месторождения в слабыхмагнитных полях не совпадают,Экспериментально обнаружено, чтопри увеличении намагничивающего поляпосле достижения максимальной величины магнитной восприимчивости эти кривые начинают сближаться и в точке перегиба сливаются в одну, т.е. в области сильных магнитных полей величины обратимых магнитных восприимчивостей у природных ферромагнетиковравны. Теперь если измерять величину магнитной восприимчивости в сильных полях, то сигнал на выходе чувствительного элемента будет зависеть отколичества ферромагнетика. Отградуировав измерительный преобразовательпо пробам с известным содержанием ферромагнетика, можно найти его содержание в неизвестной пробе, в том числе и в потоке пробы. Величина напряженности намагничивающего поля, прикоторой сигнал на выходе измерительного преобразователя будет зависетьтолько от количества ферромагнетика,должна быть больше, чем напряженностьв точке перегиба на нисходящей ветвикривой Ж(й) или Н 0Н 0, где Н - напряженность поля в точке перегйбагдН 0) = 0.В. Майоршинтура Корректор Л. Бокша1т в в тт тв Составителтин Техред И.К Редак И. Заказ/5 ТиражНИИПИ Го по дела 035, Иост т т в т т т т Подписноеого комитета СССРий и открытийРаушская наб д.ттт тттттт тт дарствен изобрете ва, Жт т т т т т в т од, ул. Проектная, 4 иал ППП "Па г, Уж.3 1012 7 Затем по пробам с известным содержанием ферромагнетика оцифровывают шкалу индикатораПосле этого производят измерение и определяют содержание ферромагнетика в исследуемых пробах или в потоке.П р и м е р. Экспериментальная проверка предлагаемого способа проводится в лабораторных условиях на устройстве, представленном на фиг.2, 1 о на порошковых пробах.В качестве постоянного магнита . используют электромагнит УЛИ, создающий необходимое постоянное магнитное поле Но в рабочем зазоре объет мом 140140 к 140 мм. Измерительный . преобразователь 2 представляет собой ,накладную катушку индуктивности 50 х 50 мм, включенную в одно из плеч моста Иаксвелла, содержащего источник ув переменного магнитного поля и индикатор 3, в качестве которого использован милливольтметр ВЗт 38, отградуированный в условных единицах магнит" ной восприимчивости. 2Измерения проводятоя по следующей, методике; проба насыпается в кювету,1 4уплотняется и помещается в зазоре электромагнита, сверху кюветы раэт. мещают накладную катушку преобразова" теля, включают постоянное магнитное поле Н и измеряют напряжение раэбаланса моста индикатором; Кроме этого, величина постоянного магнитного поля Но выбирается равной 500 Э,По результатам измерений и из дан" ных градуировочной кривой определяют процентное содержание ферромагнети" ф ка в пробе. Точность измерения содержания ферромагнетика для пробы из магнетитового железа составляет 233 .что почти вдвое превышает точность измерения прототипа.Опробование магнетитовых руд и продуктов их обогащения предлагаемым спосвбом позволяет повысить точность измерения более чем на 10, в зависимости от типа месторождения и условий его образования.Предлагаемый способ определения содержания ферромагнетика позволит повысить качество выплавляемых сталей и чугуна, а также сэкономить затрачиваемую электроэнергию.