DE1180839B

DE1180839B - Einrichtung zur Messung der Hysteresis-Kurve von magnetischen Werkstoffen, insbesondere von Dauermagneten

Info

Publication number: DE1180839B
Application number: DEN19935A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erich Steingroever
Original assignee: DR ING ERICH STEINGROEVER
Current assignee: DR ING ERICH STEINGROEVER
Priority date: 1961-04-24
Filing date: 1961-04-24
Publication date: 1964-11-05
Also published as: US3365660A; FR1327763A; GB970893A

Description

Einrichtung zur Messung der Hysteresis-Kurve von magnetischen Werkstoffen, insbesondere von Dauermagneten Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung der Hysteresis-Kurve von magnetischen Werkstoffen, insbesondere von Dauermagneten.
Es ist bekannt, die Abhängigkeit der Induktion B von der FeldstärkeH dadurch zu messen, daß der zu prüfende Magnet zwischen den Polen eines elektrisch erregten Magnetkreises eingespannt wird und einer wechselnden magnetischen Feldstärke ausgesetzt wird. Dabei kann die Feldstärke unmittelbar neben der Probe im homogenen Feld zwischen den Polen mit Hilfe einer rotierenden Meßspule oder eines Hall-Generators gemessen werden; für die Messung der Induktion B hat sich das Fluxmeter bewährt, welches mit einer um die Probe gewickelten Meßspule verbunden ist.
Ferner ist vorgeschlagen worden, die Magnetisierung J=B-H einer Probe durch zwei gegeneinandergeschaltete Hallgeneratoren zu messen, von denen einer unmittelbar neben der Probe im homogenen Feld zwischen den Polen eines Magnetjoches, der andere auf der Stirnseite der Probe, zwischen derselben und dem einen Pol, angeordnet sind.
Wegen des hierbei unvermeidlichen Spaltes zwischen Probe und Pol sind nach diesem Vorschlag aber keine genauen Messungen möglich.
Es ist auch bekannt, die Induktion B mit einer in den Polschuh eingebauten, fest angeordneten Spule zu messen, welche nur einen Teil des Gesamtflusses der Probe erfaßt, so daß eine Querschnittbestimmung der Probe entfällt, die bei der Messung mit der zuerst genannten Umspule stets erforderlich ist.
Die Erfindung beschreibt eine Einrichtung zur Ermittlung der Magnetisierungsintensität und Aufnahme der Magnetisierungskurve ferromagnetischer Proben mittels eines Magnetisierungsjoches mit zwei Polschuhen, zwischen deren Stirnseiten die Probe bündig eingespannt ist und mit einer innerhalb eines Polschuhs angeordneter, an der Einspannstelle in die Probe mündender Meßspule zur Erfassung der Probeninduktion; sie ist dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite mit der ersten in Reihe geschaltete Meßspule in einem der Polschuhe derart angeordnet ist, daß sie an einer solchen Stelle der Stirnseite des Polschuhs mündet, die außerhalb der von der Probe bedeckten Polschuhfläche liegt und die beiden Meßspulen derart über einen Umschalter mit einem Fluxmeter verbunden sind, daß sowohl die Induktion B als auch die Magnetisierung J gemessen werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Abbildung dargestellt. Darin bedeutet 1 die zu untersuchende Magnetprobe, 2 die Pole des Meßjoches, die beide oder einzeln axial beweglich angeordnet sind, so daß die Probe 1 fest eingespannt wird, 3 die beiden gemäß der Erfindung nebeneinander in den Meßpol eingebauten Polspulen, die hintereinander geschaltet sind, 4 das Meßelement des Feldstärkenmessers, z. B. eine Hallsonde, 5 einen Regler für den Erregerstrom des Meßjoches, der es gestattet, die Erregung grob und fein in positiver und negativer Richtung zu steuern, 6 einen mit dem Meßelement 4 verbundenen Feldstärkenmesser, der die Feldstärke H in Oersted anzeigt, 7 ein über einen Wahlschalter mit den Polspulen 3 verbundenes Fluxmeter, welches die Induktion B bzw. die Polarisation oder die Magnetisierung J in Gauss anzeigt; mit dem Schalter »JB« kann das Fluxmeter wahlweise zur Messung der Induktion B mit der einen Polspule und zur Messung der Polarisation bzw. Magnetisierung J mit beiden in Serie geschalteten Polspulen verbunden werden, 8 einen Koordinaten-Schreiber, welcher die Anzeigen des Feidstärkenmessers und des Fluxmeters in einem Koordinaten-System als Hysteresiskurve aufzeichnet.
Im Anwendungsbeispiel sind die Polspulen 3 auf einen etwa 6 mm dicken Eisenkern gewickelt, der in einer etwa 7 mm großen Bohrung des Polschuhs 2 fest angeordnet ist, so daß nur eine sehr geringe Störung des Magnetflusses der Probe durch die Meßspule verursacht wird.
Bei einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist die zur Messung der Polarisation J vorgesehene zweite Polspule konzentrisch und in Form eines Ringes um die erste Polspule angeordnet, wobei nur die innere Spule in die Stirnfläche der Probe mündet. Auch hier sind die Windungszahlen beider Spulen so bemessen, daß stets der Wert der Feldstärke H von dem der Induktion B abgezogen wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zur Ermittlung der Magnetisierungsintensität und Aufnahme der Magnetisierungskurve ferromagnetischer Proben mittels eines Magnetisierungsjoches mit zwei Polschuhen, zwischen deren Stirnseiten die Probe bündig eingespannt ist und mit einer innerhalb eines Polschuhs angeordneter, an der Einspannstelle in die Probe mündender Meßspule zur Erfassung der Probeninduktion; sie ist d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß eine zweite mit der ersten in Reihe geschaltete Meßspule in einem der Polschuhe derart angeordnet ist, daß sie an einer solchen Stelle der Stimseite des Polschuhs mündet, die außerhalb der von der Probe bedeckten Polschuhfläche liegt und die beiden Meßspulen derart über einen Umschalter mit einem Fluxmeter verbunden sind, daß sowohl die Induktion B als auch die Magnetisierung J gemessen werden kann.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Meßspulen nebeneinander angeordnet sind und nur eine in die Stirnfläche der Probe mündet.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Meßspulen konzentrisch ineinander angeordnet sind und nur die innere in die StirnAäche der Probe mündet.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 976 802, 871 185; schweizerische Patentschrift Nr. 344 482.