Устройство для измерения статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов

(5)4 С 01 К 33/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Институт прикладной физики АН БССР(56) Заводская лаборатория, 1978, У 6, с. 713.Авторское свидетельство СССР Р 855571, кл. С 01 К 33/12, 1979 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенные намагничивающий блок, выполненный в виде катушек Гельмгольца, блок измерения напряженности внешнего намагничивающего поля, выполненный в виде последовательно соединенных эталонного резистора и измерителя намагничивающего тока, вычитающего блока и двухкоординатного регистри рующего прибора, а также блок изме рения напряженности внутреннего намагничивающего поля, выполненный в виде последовательно соединенных феррозонда-полемера и магнитометра выход которого подключен к второму входу вычитающего блока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности измерений, оно снабжено дополнительным вычитающим и масштабирующим блоками,причем входы дополнительного вычитающего блока подключены соответственно к выходам магнитометраи масштабирующего блока, входпоследнего подключен вместе с выходом первого вычитающего блока к первому входу двухкоординатного регистрирующего прибора, второй вход ко-торого подключен к выходу дополнительного вычитающего блока.Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для записи основной кривой намагничивания и петель магнитного гистерезиса стержневых образцов, намагничиваемых в разомкнутоймагнитной печи, на двухкоординатномрегистрирующем приборе.Цель изобретения - повышениеточности измерений напряженности 1 Овнутреннего намагничивающего поля,которая достигается за счет автоматического учета погрешности,вызванной конечными размерами феррозонда-полимера (невозможностью 15совместить его центр с поверхностьюобразца),На чертеже представлена Функцио-нальная схема устройства.Устройство для измерения стати ческих магнитных характеристикФерромагнитных материалов на стержневых образцах при намагничивании их в разомкнутой магнитной цепи содержит намагничивающий блок 1, вы полненный в виде катушек Гельмгольца, испытуемый ферромагнитный образец 2, блок 3 измерения напряженности внутреннего намагничивающего поля, блок 4 измерения напряжен ности внешнего намагничивающего поля, эталонный резистор 5, измеритель 6 намагничивающего тока, вычитающий блок 7, Феррозонд-полемер 8, магнитомер 9, дополнительный вычитающий блок 10, масштабирующий блок 11 и двухкоординатный регистрирующий прибор 12. Магнитометр 9 и феррозонд-полемер 8 представляют собой измеритель напряженности внутреннего намагничивающего поля с измерительным преобразователем. Функции измерительного преобразователя и измерителя напряженности внешнего намагничивающего поля выполняют 45 эталонный резистор 5 и измеритель 6 намагничивающего тока. Феррозондполемер 8 расположен на поверхности испытуемого Ферромагнитногообразца 2 и подключен к входу магни О тометра 9, выход которого подсоединен к первому входу дополнительного вычитающего блока 10 и второмувходу основного вычитающего блока 7. Вход измерителя б намагничивающего 55 тока подсоединен к эталонному резистору 5, а выход - к первомувходу вычитающего блока 7, выход которого подсоединен к входу вертикальной развертки двухкоординатного регистрирующего прибора 12. Входмасштабирующего блока 11 подсоединенк вертикальной развертке двухкоординатного регистрирующего прибора12, а его выход - к второму входудополнительного вычитающего блока10. Выход дополнительного вычитающего блока 10 подсоединен к входугоризонтальной развертки двухкоординатного регистрирующего прибора 12,Предлагаемое устройство работаетследующим образом.Испытуемый ферромагнитный образец 2 намагничивается внешним однородным магнитным полем Но катушек Гельмгольца. Падение напряженияна эталонном резисторе 5 при проте-кании через него намагничивающеготока 1 пропорционально величиненапряженности внешнего намагничивающего поля, создаваемого катушкамиГельмгольца, При этом сигнал 0на выходе измерителя б, входящегов блок 4 измерения напряженностивнешнего намагничивающего поля,будет равенгде 1; - постоянный коэффициент.Сигнал 0 на выходе магнитомет 9ра 9, входящего в блок измерения напряженности внутреннего намагничивающего поля, равен(2)где ) - напряженность внутреннегонамагничивающего поля на расстоянииот боковой поверхности образца, которая равнаЗдесь Но ( 7 напряженность размагничивающего поля на расстоянииот поверхности испытуемого ферромагнитного образца, которая равнао(Ч) = 14 о(0)- о Но(О)(4)где Но(0) - напряженность размагничивающего поля на поверхности испытуемого образца,1170392 Составитель Г.КлитотехниРедактор Н .Киштулинец Техред М,Гергель орректор Л.Пилипенко 748 рственно обретени а, Ж,Подписноекомитета СССР открытийушская наб д/5 ППП "Патент", г л город, ул. Проектная,3,В - коэффициент, учитываю=ший уменьшение Но(0),На выходе вычитающего блока 7формируется сигнал На выходе же дополнительного вычитающего блока 10 будет присутствовать сигнал 0, , равныйо ,. О, (1. ,дПВЬ 1 фПри . 1-6как следует из уравнений (3) и (4)0-.кн,.н(оЦкь о,Заказ 4701/43 Тираж ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москт.е. сигнал на выходе дополнительного вычитающего блока 10 будет прямо пропорционален напряженностинамагничивающегЬ поля внутри. испытуемого ферромагнитного образца 2,Поскольку для однородно намагничиваемых в разомкнутой магнитной 10 цепи стандартных образцов напряженность размагиичивающего поля прямопропорциональна намагниченности, топри изменении намагничивающего токапо пилообразному закону надвухкоординатном регистрирующем приборе 12 происходит запись петли магнитного гистерезиса по намагниченности,