Устройство для регистрации магнитных полей рассеяния Советский патент 1982 года по МПК G01R33/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ л РАССЕЯНИЯ

Изобретение -относится к магнитометрии и может быть использовано дяя регистрации магнитных полей jpatceflния. :

Известно устройство для регистрации магнитных полей, содержащее генератор возбуждения , магниточувстви- тельный элемент, усилитель, регистратор, блок моделирования эталонного сигнала 1 .

Недостатком известного устройства является низкая чувствительность :. к слабым магнитным полям (из-за высокого порога чувствительности).

Целью изобретения является поВ(Ышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регистрации магнитных полей рассеяния, содержаще последовательно соединенные магниточувствительный элемент, усилитель и регистратор, снабжено наконечником в -виде жесткого прямоугольного каркаса, в котором закреплен магниточувствительный элемент, и двумя ферромагнитными пластинами, которые закреплены с помощью микровинтов к соответствующим полюсам наконечника.

На фиг. 1 приведено устройство,общий вид, на фиг. 2 - зависимость нормальной составляющей поля от положения магниточувствительного элемента (феррозонда) относительно поля рассеяния, образованного na3OMi на

10 фиг. 3 - положение прямоугольных пластин относительно паза.

Устройство включает магниточувствительный элемент 1, закрепленный в наконечнике 2, выполненном в виде жесткого прямоугольного каркаса, в нижней части которого с помощью иикро винтов 3 крепятся пластины из ферромагнитного материала, в сечении у

20 которых прямоугольники высотой h 2,4 мм и шириной Ь 10 мм. Пластины изготавливаются из ферромагнитного материала с большой магнитной проницаемостью, причем их форма и геомет рические размеры выбираются, исходя конкретных условий распределения магнитных полей рассеяния. Подобная конструкция является своего рода ко центратором имеющегося магнитного п ля рассеяния за счет чего понижаетс порог чувствительности и следовательно повышается чувствительность. Наконечник располагают над иссле дуемым ферромагнитным объектом 5 с дефектом (паз 6). Магниточувствительный элемент последовательно сое динен с усилителем 7 и регистратором 8. Устройство работает следующим об ;разом. Наконечник 2 с магниточувствитель 1 располагают над исным элементом следуемой зоной паз 6, в которойЛ предполагается наличие слабого магнитного .поля рассеяния. Магниточувствительный элемент (феррозонд) 1, закрепленный в наконечнике 2, помещают над пластинами k и, используя микровинты 3. передвигают пластины k и получают на регистраторе 8 максимальный сигнал, прошедший через ус литель 7- По величине полученного сигнала судят о величине магнитного поля рассеяния. Повышение чувствительности в данном случае достигается за счет своего рода концентрации магнитного поля расс еяния в ферромагнитных пластинах k, выполненных из магнитомягкого материала с большой магнитной проницаемостью, причем степень концентрации магнитных силовых линий в пластинах 4 зависит от расположения пластин относительно друг друга, магниточувствительного элемента 1, источника магнитного поля рассеяния - паз 6, а также от формы и геометрических размеров этих пластин, которые выбираются исходя из формы предполагаемого магнитного поля рассеяния (по отношению к пазу выбраны пластины прямоугольной формы) . На фиг. 2 показано увеличение нор мальной составляющей магнитного поля HUB зависимости от координаты дефек Изготовляют ферромагнитной образе с пазом 6 (имитируют трещину), обладающий остаточной намагниченностью. Измеряют зависимость нормальной составляющей магнитного поля от горизон тальной координаты X (фиг. 2, кривая 1). Затем на высоте h 2,. мм над поверхностью образца измеряют зависимость нормальной сост авляющей магнитного поля от координаты X без пластин k (кривая 2) и пластинами 4 (кривая 3). Из анализа полученных зависимостей хорошо видно увеличение максимального значения нормальной составляющей поля при использовании пластин 4 не только по сравнению с нормальной составляющей поля, замеренной на этой же высоте от паза (фиг. 2, кривая 2), но и по сравнению с максимумом нормальной составляющей поля, замеренной непосредственно на поверхности исследуемого объекта (фиг. 2, кривая 1).Отсюда хорошо видна возможность повышения чувствительности при применении наконечника, выполненного в виде жесткого прямоугольника каркаса, в нижней части которого с помощью микровинтов закреплены две ферромагнитные пластины, геометрию и расположение которых выбирают, исходя из конкретных условий распределения магнитных полей рассеяния. Применение данного устройства позволяет значительно повь1сить чувствительность за счет концентрации магнитного поля рассеяния в зоне магниточувствительного элемента, а также позволяет избавиться от нежелательного частого контакта магниточувствительного элемента с объектом исследования . Формула изобретения Устройство для регистрации магнит ных полей рассеяния, содержащее последовательно соединенные магниточувствительный элемент, усилитель и .регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено наконечником в виде жесткого прямоугольного каркаса, в котором закреплен магниточувствительный элемент, и двумя ферромагнитными пластинами, которые прикреплены с помощью микровинтов к соответствующим полюсам наконечника. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Авторское свидетельство СССР № 678438, кл. G .01 R 33/02, 1977