磁導計工作原理及磁導計分類(lèi)

2024-04-17 09:15:11
一、磁導計
       磁化開(kāi)路樣品(即樣品本身未形成閉合磁路)的裝置。用以配合其他磁測量?jì)x器測量材料的磁特性。
二、磁導計工作原理
       磁化原理:磁性材料里面分成很多微小的區域,每一個(gè)微小區域就叫一個(gè)磁疇,每一個(gè)磁疇都有自己的磁距(即一個(gè)微小的磁場(chǎng))。一般情況下,各個(gè)磁疇的磁距方向不同,磁場(chǎng)互相抵消,所以整個(gè)材料對外就不顯磁性。當各個(gè)磁疇的方向趨于一致時(shí),整塊材料對外就顯示出磁性。所謂的磁化就是要讓磁性材料中磁疇的磁距方向變得一致。當對外不顯磁性的材料被放進(jìn)另一個(gè)強磁場(chǎng)中時(shí),就會(huì )被磁化,但是,不是所有材料都可以磁化的,只有少數金屬及金屬化合物可以被磁化。
三、磁導計分類(lèi)
1、中場(chǎng)磁導計
       用于磁化開(kāi)磁路軟磁材料試樣。又稱(chēng)軟磁磁導計。材料試樣夾在兩U狀磁軛之間,并穿過(guò)均勻分布的磁化線(xiàn)圈。磁軛由硅鋼片疊制而成。用中場(chǎng)磁導計代替愛(ài)潑斯坦儀測量硅鋼片等的磁特性和鐵損,無(wú)需剪裁,可節省大量試樣材料,并能方便地裝入和取出試樣。較簡(jiǎn)單的中場(chǎng)磁導計只使用一個(gè)U狀磁軛,試樣可采用更小尺寸的切片(見(jiàn)硅鋼片磁特性測量)。
       由于鐵磁質(zhì)的作用,導致螺線(xiàn)管內磁場(chǎng)的均勻性遭到破壞,磁場(chǎng)測量線(xiàn)圈常數由此產(chǎn)生變化,使磁性能測量結果嚴重失真。所以,用中磁場(chǎng)磁導計來(lái)測量軟磁材料棒形試樣的各項磁性能是不適宜的。
       當把一個(gè)鐵磁質(zhì)封閉的盒子放入均勻磁場(chǎng)中,則盒壁與其中的空間構成了并聯(lián)磁路。由于鐵磁質(zhì)的相對磁導率遠遠大于空氣的相對磁導率,因此,空腔中的磁阻就遠遠大于盒壁的磁阻,所以磁場(chǎng)的磁力線(xiàn)幾乎全部從盒壁內通過(guò),而空腔內僅有極少數的磁力線(xiàn)通過(guò),因此,空腔內的磁場(chǎng)很弱。同樣的原因,當螺管中有鐵磁質(zhì)試樣時(shí),螺管中磁場(chǎng)的均勻性已遭到破壞,絕大部分磁力線(xiàn)也應通過(guò)鐵磁質(zhì)試樣,在磁開(kāi)路情況下只有少數的磁力線(xiàn)通過(guò)磁場(chǎng)測量線(xiàn)圈的間隙,因此,測得磁場(chǎng)強度就很??;在閉合磁路情況下由于磁導計磁扼體和鐵磁質(zhì)試樣共同作用,使較多的磁力線(xiàn)通過(guò)磁場(chǎng)測量線(xiàn)圈的間隙,因此,測得磁場(chǎng)強度就較大 。
2、強場(chǎng)磁導計
       用于磁化永磁材料(即硬磁材料)試樣。又稱(chēng)永磁磁導計。由于永磁材料在測量與磁化時(shí)要求有很強而集中的磁場(chǎng),且永磁材料試樣多是開(kāi)路形式,故專(zhuān)門(mén)制造了這種磁導計。強場(chǎng)磁導計由磁極、磁軛、磁化線(xiàn)圈等構成(圖2),試樣夾在可動(dòng)磁極與固定磁極之間。為使磁化磁場(chǎng)集中在試樣上,須使磁軛消耗的磁化安匝盡量少,因此磁軛通常采用磁導率高的材料,并且截面較大,制作時(shí)要求有較高的工藝水平。磁化線(xiàn)圈由直流電源供電,其容量可滿(mǎn)足產(chǎn)生足夠大的飽和磁場(chǎng)強度Hm的需要。Hm一般取被測材料內稟矯頑力Hcj的3~5倍,電源的穩定度應保證在1分鐘內變化不超過(guò)0.1%。
       計為快速檢驗和分選永磁材料,常采用對稱(chēng)雙軛磁導計結構。它的兩個(gè)U狀磁軛完全對稱(chēng),4個(gè)磁化線(xiàn)圈完全相同,并串聯(lián)在一起。未放入試樣時(shí),左右兩氣隙內的磁通相等,中間氣隙內的磁通為零。在一邊氣隙中放入試樣后,磁路平衡被破壞,中間氣隙內存在有正比于試樣磁化強度的磁通。作用于試樣的磁場(chǎng)強度,可在另一邊氣隙內測得。如在一邊氣隙內放入標準試樣,則可對放在另一邊氣隙中的試樣進(jìn)行分選。
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