Способ определения магнитных характеристик

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК дб 11 ф С 01 к ОБРЕТЕНИЯ ПИСА СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРС(71) Специальное конструкторсконологическое бюро Московского иводственного объединения "Заводни Владимира Ильича"(56) 1. Авторское свидетельствоУ 809013, кл, С О 1 К 33/14,2. Авторское свидетельство СУ 384083, кл. С 01 К 33/14.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЬХАРАКТЕРИСТИК(57) Изобретение относится к маным измерениям. Цель изобретени хзв гнитя -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ.ЯОЩЩИВ А 1 повышение точности определен магнитных характеристик. Образец перемагничивают внешним магнитным полем, изменяя последнее по времени так, чтобы модуль градиента сохранял постоянное значение. Для обеспечения постоянства погрешности регистрации петли гистерезиса различных образцов значение напряженности внешнего поля в каждый момент времени надо устанавливать в зависимости от текущих значений как производных магнитной индукции и напряженности магнитного поля по времени, так и самих значений магнитной индукции и нап" ряженности магнитного поля вобразце.(2) 9 12 бИзобретение относится к магнитным измерениям и предназначено для определения магнитных характеристик ферромагнитных материалов.Известен способ определения магнит ных характеристик ферромагнитных материалов, основанный на перемагничиванин образца внешним магнитным полем, измерении магнитной индукции и напряженности магнитного поля и их регистрации 111 .При осуществлении известного способа закон изменений внешнего магнитного поля от времени в процессе перемагничивания образца устанавливают в зависимости от первых производных магнитной индукции и,напряженности магнитного поля по времени; При этом не учитываются текущие значения магнитной индукции В и напряженности 1 магнитного поля, но для различных образцов даже из одного материала петли гистерезиса могут отличаться как по конфигурации, так и по размерам, Вследствие этих различий регистрируемых потерь гистерезиса погрешность определения магнитных характеристик различных образцов также оказывается различной, а именно дляобразцов с более высокими значениями основных магнитных параметров она увеличивается. Непостоянство погрешности затрудняет обработку результатов измерений. Таким образом, точность известного способа недостаточна.Известен способ получения статических кривых намагничивания и петель гистерезиса образцов ферромагнитных материалов, при котором образец перемагннчивают внешним полем и регистрируют петлю гистереэиса образца.При этом способе учитывается влияние формы петли гистерезиса на погрешность измерения, так как режим перемагничивания образца устанавливают в зависимости от его магнитной проницаемости, которая является диф-, ференциальной характеристикой фор мы петли гистерезиса 21,4Однако и при этом способе различие размеров петель гистерезиса различных образцов приводит к непосто" янству погрепности регистрации петель гистерезиса, Непостоянство по-ГреанОСтн иэмеРения затрудняет обра,ботку результатов измерений следо 5 бббвательно, точность этого способа недостаточна.Цель изобретения - повышение точности определения магнитных харак теристик.Сущность изобретения поясняетсяследующим образом.Внутренняя магнитная энергия Робразцов является интегральной харак теристикой нх магнитного состояния1в процессе перемагничивания в каждыймомент времени.Вихревые токи, возникающие в образце при перемагничивании, и магнит ная вязкость материала образца приводят к расширению регистрируемойпетли гистереэиса по сравнению с егостатической петлей гистерезиса, чтовызывает погрешность определения маг нитных характеристик.Для обеспечения постоянства погрешности регистрации петли гистерезиса различных образцов значениенапряженности внешнего поля в каждый 5 момент времени необходимо устанавли"вать в зависимости от текМцих значений как производных магнитной индук-ции и напряженности магнитного поля 1по времени аВ/а и аН/ай, так и са мих значений магнитной индукции Ь инапряженности магнитного поля Н в образце.Модуль градиента внутренней магнитной энергии характеризует абсолют ную погрешность определения внутренней магнитной энергии образца. Таккак внутренняя магнитная энергия Е,равная 40определяется достигнутыми в данный момент времени значениями магнитной индукции Ь и напряженности магнитного поля Ц, то погрешность ее опреде ления характеризует и погрешностьрегистрации петли гистерезисаВнутренняя магнитная энергия является функцией двух переменных Ь икаждая из которых в свою очередь 50 зависит от времени: Иэ равенства (1) и 21 по определению градиента следует, что модуль 55 градиента внутренней магнитной энергии равен 1,1 3 е авг Яе ан гаа Е = -() + ( -- ) (3) 2 1 В ае ан ае5 1265666Так как ЗЕ/ ЗВ = Н и ЗЕ/ ЗН = В,то равенство можно записать в виде огай Е в проца внеше изменяуль граначение,ому способ ивания обр лем послед к, чтобы м постоянное агаеагнич По предлсе перемагнит п н мени о л диентат.е, обства х ают выполнение рав и рмула иэо тени 15 сопя в лю во м э ленне значе оставитель А.Гуськоехред И.Попович%Реда Корректор М. СамборскаяПодписное Н.Г итета СССРткрытийкая наб., д, 4 изводственно-полиграФическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектн бой йомент времени 1. Постоянст. - ,.одуля градиента Е обеспечивает постоянство абсолютной погрешности определения магнитного состояния об" разца, Следовательно в каждый момент времени прн одинаковых значениях производных дВ/дй и ЙН/Йй образец, имеющий большие текущие значения Ь и Н, т,е. большую внутреннюю магнитную 2 нергию, следует перемагничивать меде, чем образец, имеющий меньшиения Ь и Н . каз 5658/41 Тираж 728 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушИз равенства (4) и (5) следует, что погрешность определения магнитного состояния образца в каждый момент времени определяется текущими значениями величин йВ/йг., ЙН/дС, В и Н. Поэтому постоянсро модуля градиента внутренней магнитной энергии в процессе перемагничивания обеспечивает постоянство погрешности при опреде" ленин характеристик с различными формами и размерами петель гистерезиса. Способ определения магнитных характеристик,. включающий перемагничивание образца внешним магнитным полем, измерение магнитной индукции и напряженности магнитного поля н их регистрацию, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, дополнительно измеряют производные магнитной индукции и напряженности магннтиого поля, а напряженность внешнего магнитного ноля изменяют, поддерживая постоянным модуль градиента внутренней магнитной энергии образца.