Способ измерения коэрцитивной силы Советский патент 1989 года по МПК G01R33/12 

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения коэрцитивной силы ферромагнитных изделий.

Целью изобретения является повЬ1- шенИе точности измерения коэрпятив- ной силы.

Сущность способа состоит в следующем.

При одновременном воздействии на ферромагнетик переменным синусоидальным Н и постоянным подмагничи- вающим Н магнитными полями, направленными параллельно граничным поверх ностям контролируемого изделия, магнитная индукция материала с коэрцитивной силой Hg может быть представлена в виде

В I В arctgpaH -t-HpT Н);

СА9

О СО 1чЭ

Н Н sincot,

, 1 . ДВг (r--);

с

В и В - максимальная и остаточТТЛг

ная индукция материала соответственно.

Амплитуда первой гармоники определяется соотношением

f fp/a| cosM , sinb)t).

nPpBoii гарнс) равн.ч

h

B,

1 7

где a и b, - коэффициенты разложения 5 .апя первой гармоники

а,

-(psin((-i-p,sinC| ,);

ь

- -- (nrosif-p, cosCp) ,

где р , р, - const.

Для области слабых измеряемых полей

ot(H,-H,),(

«in i-гТТТ фн /

р р.

гсгда

co9(t-cos,

2Н2|-(Н2+Нр Таким образом, фаза первой гармо НИКИ связана с переменным и постоян ным магнитными полями, зависит от коэрцитивной силы . и является положительной при . При наруше нии этого неравенства будет происхо дить переворот фазы, т.е. она меняет знак.

Для случая, когда постоянное под- магничивание отсутструет (), фазл первой гармоники определяется соотношением

1

2н„,

2Н - н W с

В этом случае, изменяя величину переменного поля до момента перево рота фазы, коэрцитивную силу опреде- пяют из соотношения

HC .- На чертеже приведена структурная

схема устройства, реализующего способ измерения коэрцитивной силы при воздействии на контролируемый ферромагнетик плавно возрастающим переменным синусоидальным магнитны 5 полем.

Устройство, реализующее способ, содержит проходной преобразователь 1 , избирательный усилитель 2, настроенный на первую гармонику поля возбуждения, фазометр 3, логический ключ 4, генератор 5 синусоидального тока и индикатор 6.

0

0

5

5

0

5

Q

v cTiioMc г ло работает следуюпдам образом .

По обмотке возбуждения проходного преобразователя 1 от ге ератора 5 протекает синусоидальный ток часто- oй f, возрастающий по амплитуде. Сигнал с измерительной обмотки преобразователя 1 подается на избирательный усилитель 2, который настроен на частоту f, в результате чего на выходе избирательного усилителя 2 формируется синусоидальная ЭДС с частотой f, которая подается на первый вход фазометра 3. На другой вход фазометра с генератора 5 подается опорный сигнал той же частоты f, Таким образом, фазометром 3 измеряется фаза первой гармоники, величина которой обусловлена свойствами контролируемого изделия и величиной поля возбуждения. Текущие значения фазы поступают на логический ключ 4, который дает сигнал на генератор 5 только тогда, когда фаза равна нулю, и на индикаторе 6 фиксируется значение напряженности переменного поля в этот момент. Величина коэрцитивной силы определяется из выражения

с .- Формула изобретения

Способ измерения коэрцитивной силы, включающий воздействие н образец переменным синусоидальным магнит ным полем, измерение сих нала вторичного магнитного поля и выделение его гармонической составляющей, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерения воздействуют на образец постоянно нарастающим переменным синусоидальным магнитным полем, вьщеляют первую гармонику сигнала вторичного поля, измеряют фазу сигнала первой гармоники, фиксируют момент переворота фазы сигнала первой гармоники, и коэрцитивную силу Н, определяют по формуле

Н Н,

где амплитуда напряженности переменного синусоидального магнитного поля в момент переворота фазы сигнала первой гармоники вторичного магнитного поля.

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения коэрцитивной силы ферромагнитных изделий. Целью изобретения является повышение точности измерения коэрцитивной силы. По способу, включающему воздействие на образец постоянно нарастающим переменным синусоидальным магнитным полем, выделяют первую гармонику сигнала вторичного поля, измеряют фазу сигнала первой гармоники и фиксируют момент переворота фазы сигнала первой гармоники, измеряя соответствующее значение амплитуды напряженности H_M переменного синусоидального магнитного поля, а коэрцитивную силу определяют по формуле H_C = √H_M. 1 ил.