Устройство для измерения потерь энергии на вращательное перемагничивание ферромагнитных материалов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯь Сеоз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к авт. свид-ву 2) Заявлено 1107.78 (21)2649402/18-.2(51)М. Кл. исоединением заявки М Н 33/62 осударственный комите СССР но Мелам изобретений и открытийОпубликовано 30.1 2.7 Дата опубликования юллете исания 3(71) Заявитель изики металлов Уральского научного центра АН ССС нс 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИ НА ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ПЕРЕМАГЙИЧИВАНИЙ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ 5 е точ аэоне Изобретение относится к области измерения физических свойств материалов электромагнитными методами и может быть использовано в электротехнической промышленности.Известно устройство для измерения потерь энергии при вращательном перемагничивании ферромагнитных материалов путем вычисления площади между магнитограммами, полученными при вращении постоянного по величине магнитного поля вокруг образца в прямом и обратном направлениях 1,Как правило, устройства такого типа сложны, процесс снятия магнитограмм на них трудоемок, они позволяют определить потери только при статическом или квазистатическом поворотемагнитного поля, точность определения потерь невысока,"Наиболее близкое к изобретению техническое решение - устройство, в котором вращающееся поле создается путем вращения соленоида, в центральной части которого расположен образец, апотери на вращательное перемагничивание определяются по углу закручивания спиральных пружин,сое- диненных с осью оправки для образца,выведенной через отверстие в соле-ноиде 2, Однако точность определения потерь на этом устройстве также мала, Кроме того, вращение соленоида с большой скоростью вызываетзначительные трудности, посколькуон не имеет формы тела вращения, анеобходимость использования токосъемных колец для питания соленоидаи небольшие его размеры из-за необходимости его вращения ограничиваюти величину напряженности магнитногополя,Бель изобретения - повышениности измерений в широком диапчастот перемагничиванияЭта цель достигается тем, чтоисточник поля жестко связан сострелкой-указателем и закреплен наупругом подвесе.На чертеже показано предлагаемоустройство,Устройство содержит источник 1постоянного магнитного поля (соленоид), стержень 2, упругий подвесстрелку-указатеЛь 4., шкалу 5, исследуемый образец 6, оправку 7,вал 8 и электродвигатель 9.Устройство работает следующим образом, Соленоид 1 через стержень 2жестко скреплен с упругим подвесом3. К стержню 2 прикреплена стрелкаукаэатель 4, расположенная над шкалой 5, которая закреплена независимо от подвижной системы соленоидподвес, В отверстие соленоида снизупроходит вал 8, соединяющий оправку7 для размещенйя исследуемого образца 6 с электродвигателем 9,Устройство работает следующим образом.Исследуемый образец 6 в формедиска помещается в оправку 7, выключается электродвигатель 9 и устанавливается некоторая постоянная скорость вращения образца. Через токо-,проводы (на схеме не обозначены) ксоленоиду 1 подключается постоянный- ток,Так как намагниченность образцадаже в сильных магнитных полях несовпадает с направлением внешнегополя, то из-за взаимодействия внешнего поля и образца возникает моментвращения.или механический моментМ=ИМ 1.,где Н - напряженность внешнего магнитного поля; Ч - объем образца;.Д - нормальная состазляющая намагниченности.Механический момент обусловливаетповорот соленоида на угол, пропорциональный величине потерь энергиина вращательное перемагничивание ис,следуемого образца, Действительнопотери энергии на вращательное перемагничивание равныО= Х МдЧ,огде 9 - угол между осью легкого намагничивания и вектором, т,е. дляопределения потерь за один период необходимо проинтегрировать зависимостьот момента угла ЧФункцию интегратора выполняет соленоид, Величинаугла отклонения соленоида от исходного положения регистрируется стрелкойуказателем и отсчннывается по шкале.Величина момента вращения определяется по углу закручивания упругогоподвеса 3, коэффициент упругости которого предварительно определяют попериоду колебаний с известной массой.Использование соленоида, обладающего большой инерцией, в качествеизмерителя отклонения позволяет определять потери на отдельных образцахс резковыраженной анизотропией магнитных свойств с высокой точностью(+2% по сравнению с + 20, обеспечиваемыми прототипом) .Отсутствие токосъемных колец дляпитания соленоида позволяет увеличитьнапряженность используемых магнитных полей практически на порядок,Механически независимое от регистрирующей системы вращение образцадает возможность увеличить диапазончастот перемагничивания приблизительно в 5 раэ,Формула изобретенияУстройство для измерения потерьэнергии на вращательное перемагничивание ферромагнитных материалов, со 30держащее источник постоянного магнитного поля, двигатель для вращенияобразца и измеритель крутящего мо-,мента, состоящий из стрелки-указателя, лимба, упругого подвесао т35л и ч а ю щ е е с я тем что сР Р5 целью повышения точности измеренияв шираком диапазоне частот перемаг-ничивания, источник поля жестко связан со стрелкой-указателем и закреплен на упругом подвесе,40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Втюрин Н,И, Известия АН СССР,Серия физическая, 1952, т, 16, Р 6,с, 6902, Абрамов А,Д. Ткаченко Г,И,Дальневосточный физический сборник,Ч, 2, Хабаровск, 1971.706803 Составител Н.Шпиньковбалова Тех е Л.Ал е ова Ко енто М. Пож едакто ПП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 фил аз 8216/40 по 11303Тираж 1073 ПодписноеГосударственного комитета СССРелам иэобретений И открытийМосква ЖРа шская наб 4 5