Способ измерения магнитных характеристик ферромагнитных образцов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 19) (1 0 6 01 й 33 4 ИЗОБРЕТЕН И ИС 8-21 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИД(71) Институт физики металлов Уральского научного центра АН СССР(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАРНИТНЫХ ОБРАЗ-;.ЦОВ путем перемагничивания в переменном поле, компенсирования сигна-ла от потока индукции.перемагничивающего поля в измерительной обмотке;и определения магнитных параметров йо осциллографическому изображению завИсимосТи магнитного потока образца от поля в образце, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения магнитных характеристик, модулируют перемагничи- . вающее поле по амплитуде, минимальное значение которой должно быть не менее поля вершины предельного цикла, умножают сигнал напряжения, пропорциональный напряженности поля в образце, на сигнал напряжения, пропорциональный намагниченности образца, выделяют огибающую полученного сигнала, настраивают компенсай цию до получения минимального значения амплитуды второй гармоники оги-щ бающей, а о потоке насыщения образца судят по амплитуде первой гармоники огибающейИзобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано при определении магнитных характеристик ленточных и проволочныхносителей записи.Известен способ измерения магнитного потока пленки, сущность которого состоит в том, что образец размещают в индукционной измерительнойкатушке, помещаемой в постоянноемагнитное поле, затем удаляют образец иэ катушки и по величине индуктируемого в катушке импульса напряжения судят об исследуемом параметре 1 .Известный способ не позволяет производить нераэрушающее измерение характеристик магнитных лент и микропроволок, а также характеризуется низкой производительностью измерений магнитных характеристик.Наиболееблизким к предлагаемому является способ измерения магнитных характеристик образцов магнитных лент при перемагничивании в квазистатическом переменном поле,) заключающийся в том, что измерительную индукционную катушку помещают в переменное магнитное поле, компенсируют напряжение иа измерительной катушке, обусловленное изменением по-тока индукции намагничивающего поля в измерительной катушке, с помощью компенсационной, катушки. Затем помещают испытуемый .образец в измерительную катушку, интегрируют сигнал напряжения, индуктируемый на последо вательно включенных измерительной и компенсирующей катушках и по осцил лографическому изображению зависимости проинтегрированного сигнала, пропорционального потоку в образце, судят об исследуемых параметрах 2.Недостатком способа являетсянеобходимость компенсировать сигнал от потока индукции намагничивающего поля при отсутствии образца в изме.- рительной катушке. При длительных измерениях, в частности при определении характеристик локальных участков протяженных образцов, иэ-за температурной чувствительности компенса. ции происходит ее расстройка. Это приводит к снижению точности измерений магнитных характеристик, в особенности потока насыщения.Цель изобретения - повышение точности измерения магнитных характеристик при неразрушающем контроле протяженных образцов. Указанная цель достигается тем, что согласно способу измерения магнитных характеристик ферромагнитных образцов путем перемагничивания в переменном поле, компенсирования сигнала от потока индукции перемагничивающего поля в измерительной обмотке и определения магнитных параметров по осциллографическому , 1изображению зависимости Магнитногопотока образца от поля в образце,модулируют перемагничивающее полепо амплитуде, минимальное значениекоторой должно быть не менее полявершины предельного цикла, умножаютсигнал напряжения, пропорциональныйнапряженности поля в образце, на10 сигнал напряжения, пропорциональныйнамагниченности образца выделяютогибающую полученного сигнала, настраивают компенсацию до полученияминимального значения амплитуды вто 15 рой гармоники огибающей, а о потокенасыщения образца судят по амплитудепервой гармоники огибающей.оНа фиг.1 изображена блок-схемаустройства, реализующего способ; наФиг.2 а,б - соответственно зависимости намагниченности образца от поля в образце и произведения намагнИченности образца на поле в образцеот поля в образце при перемагничиванииУстройство, реализующее способ,состоит из последовательно соединенных генератора 1 тока, намагничивающей обмотки 2 образца 3, измерительного резистора 4, последовательновстречно включенных измерительной 5.и компенсирующей 6 обмоток, подключенных к входу интегратора 7, умножителя 8, входы которого подключены квыходу интегратора и измерительному35 резистору, а выход - к выходу амплитудного детектора 9, Выход амплитудного детектора соединен с входомпервого 10 и второго 11 Фильтров, выходы которых через переключатель 1240 соединены с вольтметром 13. Выходинтегратора и измерительный резисторподключены также соответственно квходам вертикального и горизонтального отклонения осциллографа 14.Способ реализуется следующим образом.От генератора 1 тока в намагничивающую обмотку 2 поступает перемен-,ный ток, амплитуда которого изменяется по гармоническому закону, такчто зависимость напряженности поляот времени выражается ФормулойНф=й 1 есоаЯЦсоЭЫ (1)где Нр - среднее значение амплитудыперемагничивающего поля;в - коэфФициент модуляции;Я. - частота модулирующего поля;(д - частота перемагничивающего60 поля.При этом минимальное значение амплитуды перемагничивающегополяустанавливают большим или равным полювершины предельного цикла Н 8 (фиг.2),65 Магнитное состояние образца 3 иэме