Способ измерения напряженности внутреннего размагничивающего поля ферромагнитного образца Советский патент 1981 года по МПК G01R33/12 

перемагничивании образца переменным магнитным полем, предварительно исм ряют коэрцитивную силу образца, рдновременно подмагничивают образец постоянным магнитным полем, напряженность постоянного магнитного пол увеличивают до магнитного насыщения образца, затем уменьшают напряженность постоянного магнитного поля, выделяют из общего сигнала третью гармонику, фиксируют величину напряженности подмагничивакяцего-поля при максимальной амплитуде третьей гармоники и по сумме величин этой напряженности и коэрцитивной силы с судят о величине напряженности вну (реннего размагничивающего поля. На фиг.1 показаны частные циклЫ перемагничивания; на фиг.2 приведен зависимость амплитуды третьей гармо ники от напряженности подмагничиваю щего поля, где кривая 1 показывает изменение величины третьей гармоник при увеличении напряженности подма ничивающего поля от нулевой до максимальной величины кривая 2 - при уменьшении подмагничивающего поля от нуля; на фиг.З дан один из вариантов устройства, реализующего способ. Устройство ( фиг.3 ) содержит генератор 3 синусоидального тока, регулируемый источник 4 постоянного тока, катушку 5 возбуждения переменного магнитного поля, катушку подмагнйчивания 6, измерительную катушку 7, контролируемый образец 8, полосовой фильтр 9 для выделения третьей гармоники, вольтметр 10. Способ осзпцествляется следукндим образом. Переменное синусоидальное поле вс- буждения церемагничивает верхни слой ферромагнетика, в который оно проникает, по начальному симметричному циклу перемагничивания 1 (фиг.У Из общего выходного сигнала измерительной катушки 7 выделяется третья гармоника и при помощи вольтметра 10 (фиг.З) измеряется ее амплитуда (точка 1 , фиг. 2). Затем подмагничивающее поле плавно увеличивается, при этом перемагничивание верхнего слоя образца: осуществляется последовательно по частным циклам 2,3... (n-l), п (фиг.1), кривая 1 (фиг.2) показывает характер изменения при этом амплитуды третьей гармоники, который наблюдается у большинства . 44 ферромагнитных материалов. После достижения максимального значения подмагничивающее поле уменьшается, при этом перемагничивание верхнего слоя образца происходит по частным циклам (n-l), (n-2)i... . При этом третья гармоника возрастает и при некоторой иапряженно.сти убывакщего подмагничивакяцего поля HQ достигает максимальной величины (фиг.2). Это означает, что йри данной напряженности подмагничиваницего поля перемагничивание верхнего слоя образца 8, в который проникает поле возбуждения, происходит по частному хщкпу 1 (иг. l) , форма которого наиболее близка к форме начального цикла 1 (фиг.1). В физической основе данного Процесса лежит явление упреждения перемагничивания верхних слоев ферромагнитш,1х образцов под действием неоднородного внутреннего размагни|Чивающего поля. Таким образом, прк нап ряженности убывакицего подмагничивающего поля HO верхний слой образца 8 достигает размагниченного состояния. Для этого необходимо, чтобы внутреннее размагничивающее поле преодолело действие направленного навстречу ему внешнего магнитного поля, имеющего напряженность HO, а также действие внутреннего задерживанйцего поля ферромагнетика, т.е. коэрцитивной силы. Исходя из этого, напряженность внутреннего размагничивающего поля, действующего в верхнем слое ферромагнитного образца, можно определить по формуле Нрагкц - (HO + Н), где HC - коэрцитивная сила материала образца. Таким образом, при данном способе измерений фиксируется момент достижения размагниченного состояния непосредственно верхнимслоем образца и затем, зная напряженность внешнего магнитного поля и козрцитивнзпо силу материала образца, определяется величина напряженности размагничивающего поля, действующего непосредственно в верхнем слое образца, что повьш}ает точность измерений. Формула изобретения Способ, измерения напряженности внутреннего размагничивающего поля ферромагнитного образца, заключающийся в перемагничивании образца переменным магнитным полем,о т л ичающийся тем, что, с целью повьш1ения точности измерений, прёдварительно измеряют коэрцитивную силу образца, одновременно подмагничивают образец постоянным магнитным полем, йайряженнрсть постоянного магнитногЬ йолй увеличивают да магнитного насьоцения образца, затем уменьшают наг пряженность постоянного магнитного поля, выделяют из общего сигнала третью гармонику, фиксируют величину напряжённости подмагничивающего поли при максимальной амплитуде третьей гармоники и по сумме величин этой напряженности и коэрцитивной

силы судят о величине напряженности внутреннего-размагничивающего поля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Андриевский EiА. Измерение характеристик материала в разомкнутой магнитной цепи.- Контрольно-измерительная техника, вып.12, Львов, «972.

2.Бурцев Г.А. Исследование гистерезиса размагничивающего поля ферромагнитных пластин.т Дефектоскопия 1970, I, с. 57.

5

6

1.