CN102207486A

CN102207486A - 金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置

Info

Publication number: CN102207486A
Application number: CN 201110072493
Authority: CN
Inventors: 杨贤友
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2011-10-05

Abstract

本发明公开了一种金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置。金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置，其特征在于包括：磁饱和场及比磁感应信号检测装置，该检测装置由强永久性材料NS极组成的磁隙和磁性检测线圈组成；磁感应信号检测线圈对称固定在NS极的极头上或磁隙中；以及，试样传送系统，该试样传送系统由位置传感器、驱动装置、驱动轴、试样盒、和试样盒运行导轨组成，其中试样盒安装在试样盒运行导轨上，一个与导轨垂直的端面和驱动装置的驱动轴相连，驱动器的前后端装有位置传感器。本发明其结构设计灵活、实用范围宽广、易于控制、运行平稳、定位准确、操作方便、自动化程度高，为提高测试系统的测试精度提供了根本保障。

Description

金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置

技术领域

本发明涉及磁学领域中对金属材料中的具有能被磁化元素的含量和对材料的比磁饱和强度参数进行检测的磁性测量设备，具体指一种金属材料磁性铁、镍、钴含量及比磁饱和强度的测量装置。

背景技术

对金属材料中的具有能被磁化元素的含量及比磁饱和强度参数进行检测一般有以下几种方式。传统的方法是把外形和尺寸均符合要求的被测材料按照做B-H磁滞回线的方式进行测试，得出磁饱和强度值，然后通过和标准物质比对的方法计算出磁性元素的含量值。此种方法操作复杂，速度极慢，测试精度很低；常用的方式是把一个矩形的空心腔体置入磁隙中，被测材料通过测试手柄从腔体中由人工送入或拉出进行测试。此种方式的优缺点是：结构简单，但被测材料的体积小，测试精度低，速度慢，数据的稳定性差；再有就是采用电磁式测试方法，测试磁场由电磁线圈产生，试样进出电磁线圈均由人工进行。此种方式的优缺点是：能实行自动测试，但被测材料的体积小，测试精度低，速度慢，数据稳定性差，设备体积庞大，电力功耗大，价格昂贵；国外先进的检测方式虽有NS极组成的磁隙和试样自动进出系统，但测试材料的体积小，设备的体积大，使用条件要求苛刻，价格昂贵，推广使用严重受到制约。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置。其结构设计灵活、实用范围宽广、易于控制、运行平稳、定位准确、操作方便、自动化程度高，为提高测试系统的测试精度提供了根本保障，价格低廉，易于大量推广。

本发明的目的是这样来实现的，金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置，包括：磁饱和场及磁感应信号检测装置，该检测装置由强永久性材料NS极组成的磁隙和磁感应信号检测线圈组成；磁感应信号检测线圈对称固定在NS极的极头上或磁隙中。以及，试样传送系统，该试样传送系统由位置传感器、驱动装置、驱动轴、试样盒、和试样盒运行导轨组成，其中试样盒安装在试样盒运行导轨上，一个与导轨垂直的端面和驱动装置的驱动轴相连，驱动器的前后端装有位置传感器。

根据对上述测量装置的进一步设置，试样盒运行导轨通过磁隙并与NS极面平行，并在上下适宜的位置固定。NS极头的两平面相对平行固定。NS极之间的极间距离是可调的。

这种测量装置克服了传统的、常用的、电磁式的和目前国外先进装置的缺点。具有以下优点：

1.可通过改变NS极的材料和调整NS的极面磁隙，合理选择驱动装置，可改变测试参数量程和被测试材料的体积范围，使用十分灵活。

2.可合理的设计磁感应信号检测线圈和装配方式使其达到最佳灵敏度，有效提高测试精度和分辨率。

3.可方便改变试样盒在导轨上的滑动方式和进行速度控制，以满足不同材料的测试需要。

4.可严格控制试样盒在导轨上的停留位置和滑动范围，有利于提高测试数据的重复性。

5.由于试样盒在导轨上运行十分平稳，大大减小了噪音，对测试小试样和弱磁性的物质十分有利。

附图说明

图中是本发明一种实施例的结构示意图-俯视图。

具体实施方式

参看附图，本发明金属材料的磁性铁、钴、镍含量及比磁饱和强度测试装置的一种实施例，包括分别位于上部和下部的两个NS磁极6，两个磁极6之间形成有磁隙，还包括磁感应信号检测器2、试样盒3、试样盒运行导轨5、驱动装置4、驱动轴7和位置传感器1。NS磁极6的极头两平面相对平行，磁感应信号检测线圈2对称地固定在NS极的极头上，也可以设置在磁隙中。试样盒3安装在导轨5上，由驱动装置4通过驱动轴7控制滑动，具体停留位置和滑行区间由位置传感器1决定。此种装置，由于结构合理和科学，实用方便和灵活，因此是一种能满足所有金属材料的磁性铁、钴、镍含量及磁饱和强度测试的理想测试装置。

任何金属材料磁性铁、镍、钴含量及比磁饱和磁化强度的测试，均由以下三部分组成的装置才能实现：一是有能使被测材料充分磁化到饱和的磁化场；二是有精度高而稳定可靠的磁感应信号检测器；三是有被测材料在被充分磁化到饱和后离开磁饱和场的一种控制系统。由于本发明采用强永久磁性材料NS极组成磁场强而均匀的磁隙，并可通过改变NS极的材料和调整磁隙大小，以调整磁隙磁场强度和均匀区，使被测材料能充分磁化到饱和。经合理设计的磁感应信号检测线圈2对称地装配在NS极头上或磁隙中，使其达到最佳灵敏度。试样盒安装在导轨5上并通过驱动轴7与驱动装置4相连接，试样盒导轨5通过磁隙并与NS极面平行且固定在上下适宜的位置上。

Claims

1. 金属材料磁性铁、镍、钴含量及其比磁饱和强度的测量装置，其特征在于包括：磁饱和场及比磁感应信号检测装置，该检测装置由强永久性材料NS极组成的磁隙和磁性检测线圈组成；磁感应信号检测线圈对称固定在NS极的极头上或磁隙中；以及，试样传送系统，该试样传送系统由位置传感器、驱动装置、驱动轴、轴试样盒、和试样盒运行导轨组成，其中试样盒安装在试样盒运行导轨上，一个与导轨垂直的端面和驱动装置的驱动轴相连，驱动器的前后端装有位置传感器。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：试样盒运行导轨通过磁隙并与NS极面平行，并在上下适宜的位置固定。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于NS极头的两平面相对平行固定。

4.根据权利要求1或3所述的测量装置，其特征在于NS极之间的极间距离是可调的。