Способ измерения коэрцитивной силы магнитов

Союз Советских Соцналнстических Республнк(51)М. К Заявлено 270779 (21) 2802263/18-21 с присоединением заявки й 33 12 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и откркий(5 З) ДК 6 21. 31 . 44 (088. 8 ) ата опубликования описания 15098 72 Авторы изобретени А.Я.Шихи Б,С.Монахов, Р,В.Спиридонов.Тугарин 71) Заявител 54) СПОСОБ И ИЯ КОЭРЦИТИВНОИ СИТОВ апря при силыИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано дляизмерения коэрцитивнсй силы при производстве постоянных магнитов.Известен способ измерения коэрцитивной силы в разомкнутой цепи электромагнита, при котором для индикациинамагниченности используют эффектХолла. Преобразователь Холла устанавливают вблизи магнита таким образом,чтобы величина наведенной в нем ЭДСбыла пропорциональна намагниченности магнита, При измерении коэрцитивной силы постепенно увеличивают напряженность размагничивающего поля иопрфделяют его значение в момент равенства ЭДС нулюЭто, значение нженности размагничивающего полянимают за величину коэрцитивноймагнита 11,Недостаток устройства заключаетсяв его невысокой точности.Наиболее близким к предложенномуявляется способ измерений, основанный на использовании импульсного режима размагничивания и эффекта Холла для индикации намагниченности магнита. При использовании этого способапреобразователь Холла устанавливаюту торца магнита и подвергают магнит воздействию импульсного размагничивающего поля. Измеряют напряженностьимпульсного магнитного поля в момент,когда напряженность собственного магнитного поля магнита равна нулю. Этомгновенное значение импульсного размагничивающего поля принимают закоэрцитивную силу магнита Г 21Недостатком этого способа является возможность его применения лишьдля измерения .коэрцитивной силы магнитов простейшей формы. Кроме того,вследствие близкого расположения преобразователя Холла к магниту измерен ное значение коэрцитивной силы не соответствует среднему значению коэрцитивной силы не соответствует среднему значению коэрцитивной силы пообъему магнита, что затрудняет оцен ку качества материала магнита. Прииспользовании данного способа измерений получают не фактическое значение.коэрцитивной силы магнита, а лишьсравнение ее с некоторым заданнымуровнем.С целью повышения точности и производительности согласно способу измерения коэрцитивной силы магнитов,включакщему воздействие на предвариЗ 0 тельно намагниченный магнит импульснымразмагничивающим магнитным полем,определяют силу взаимодействия магнита с воздействующим на него импульсным размагничивающим полем и в моментравенства силы взаимодействия нулюопределяют мгновенное значение напря 5женности размагничивающего поля, равное коэрцитивной силе магнита.На фиг.1 показано изменение напряженности размагничивающего импульсного магнитного поля (Н ) в зависимости от времени (с); на фиг,2соответствующая. этим изменениям напряженности размагничивающего полявременная зависимость намагниченности (3 ) магнита; на фиг.3 - соответствующие этим изменениям намагниченности изменения силы взаимодействия(Г) магнита с размагничивающиммагнитным полем; на фиг.4 - устройство, реализующее способ,Процесс измерений проводят следую- рОщим образом.На предварительно намагниченныймагнит воздействуют импульсным размагничивающим магнитным полем высокойнапряженности. За время нарастанияполя измеряют силу взаимодействия магнита с воздействующимна него импульсным магнитным полем. Измеряют мгновенное значение напряженности импульс.ного магнитного поля в момент обращения силы взаимодействия в нуль.Это мгновенное, в момент временизначение напряженности импульсногоразмагничивающего поля равно коэрцитивной силе Нс магнита.В качестве примера конкретного осуЭ 5ществления этого способа измеренийможно привести измерение коэрцитивной силы магнита в импульсном соленоиде (фиг.4 ).Намагниченный магнит 1 жестко 40закрепляют в подключенном к источнику2 импульсного тока соленоида 3 такимобразом, чтобы торец магнита 1 опирался на поверхность пьезоэлемента4,. К вводам пьезоэлемента 4 от генератора 5 подведено переменное напряжение резонансной частоты. Часть этогонапряжения с резистора 6 подают напластины вертикальной развертки осциллографа 7. Напряжение, пропорциональное напряженности магнитногополя, соленоида 3, подают на пластины.горизонтальной развертки осциллографа 7 смунта 8. С помощью источника2 импульсного тока в соленоиде 3получают импульсное магнитное поле 55высокой напряженности. В момент времени о, когда магнит размагниченполностью, сила давления магнита напьезоэлемент равна силе давлениямагнита на пьезоэлемент до воздейст- р)г вия импульсного размагничивающего поля, и напряжение, подаваемое на пластины вертикальной развертки осциллографа, равно первоначальному значению этого напряжения, т,е. до приложения размагничивающего поля.Это регистрируется на экране осцилографа. Горизонтальное отклонение луча в этот момент времени пропорционально коэрцитивной силе магнита.Для измерения истинного значения коэрцитивной силы магнита используют калиброванный по току соленоид. С целью увеличения точности и автоматизации процесса измерений коэрцитивной силы временные изменения напряженности магнитного поля соленоида и силы взаимодействия магнита с полем преобразуются во временные импульсные сигналы. Напряженность поля соленоида огределяют по временной метке равенства силы взаимодействия нулю.Использование предлагаемого способа измерения коэрцитивной силы обеспечивает по сравнению с известными высокую производительность измерений, повышение точности измерений за счет получения среднего по объему значения коэрцитивной силы магнита, расширение возможностей измерения коэрцитивной силы сложных форм магнитов, возможность измерения истинного значения коэрцитивной силы магнитов из современных высококоэрцитивных материалов.формула изобретенияСпособ измерения коэрцитивной силы магнитов, включающий воздействие на предварительно намагниченный магнит импульсным размагничивающим магнитным полем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с цельЮ повышения точности и производительности определяют силу взаимодействия магнита с воздействующим на него импульсным размагничивающим полем и в момент равенства силы взаимодействия нулю определяют мгновенное значение напряженности размагничивающего поля, равное коэрцитивной силе магнита,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, февралева И,Е. Магнитотвердыематериалы и постоянные магниты. К.,"Наукова думка", 1969, с.196.2. Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции. Л 1977,с.98.864208 Фиг. Г Составитель ф.ТарнопольскаяТехред Ж. Кастелевич Корре Редакто Лыжова,Пономаренко ака иал ЛПП "Патент", г.ужгород, ул,Проектн 78/68 Тираж ВНИИПИ Государственног по делам изобретени 113035, .Москва, Ж, 35 Подписикомитета СССРи открытийаушская наб., д.4/5