RU178417U1 - Магнитный структуроскоп - Google Patents
Магнитный структуроскоп Download PDFInfo
- Publication number
- RU178417U1 RU178417U1 RU2017122880U RU2017122880U RU178417U1 RU 178417 U1 RU178417 U1 RU 178417U1 RU 2017122880 U RU2017122880 U RU 2017122880U RU 2017122880 U RU2017122880 U RU 2017122880U RU 178417 U1 RU178417 U1 RU 178417U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic field
- sensor
- magnetizing device
- structuroscope
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 50
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 7
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области определения структуры ферромагнитных материалов путем исследования их магнитных характеристик и может быть использована для определения механических свойств и напряженно-деформированного состояния изделий из ферромагнитных материалов. Магнитный структуроскоп содержит корпус с установленными на нем двухполюсным намагничивающим устройством на постоянных магнитах и датчиком магнитного поля, расположенным между его полюсами, при этом он дополнительно снабжен источником постоянного магнитного поля в виде постоянного магнита, расположенным вблизи датчика магнитного поля, с направлением магнитного потока в месте расположения датчика, совпадающим с направлением потока от намагничивающего устройства. Технический результат – упрощение аппаратуры и повышение достоверности измерений. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к области определения структуры ферромагнитных материалов путем исследования их магнитных характеристик и может быть использована для определения механических свойств и напряженно-деформированного состояния изделий из ферромагнитных материалов.
Известен магнитный структуроскоп, содержащий двухполюсное намагничивающее устройство, выполненное на основе постоянного магнита, и датчик магнитного поля, расположенный между его полюсами, с осью чувствительности, перпендикулярной нейтральной плоскости намагничивающего устройства (патент РФ на полезную модель №162212, 2016).
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, а также низкая достоверность контроля, обусловленные наличием в магнитной цепи устройства ферромагнитного элемента (магнитопровода) с нелинейными магнитными характеристиками.
Наиболее близким к предлагаемому устройству техническим решением является магнитный структуроскоп, содержащий корпус с установленными на нем двухполюсным намагничивающим устройством в виде двух постоянных магнитов без ферромагнитного магнитопровода с антипараллельными направлениями магнитных потоков, перпендикулярными рабочей поверхности структуроскопа, и датчиком магнитного поля, расположенным между его полюсами (патент РФ на полезную модель №166304, 2016 - прототип). Намагничивающее устройство с датчиком магнитного поля выполнены с возможностью поворота относительно корпуса вокруг оси, лежащей в нейтральной плоскости намагничивающего устройства и перпендикулярной рабочей поверхности структуроскопа.
Недостатком известного устройства является низкая достоверность измерений из-за высоких значений напряженности магнитного поля, а также сложность аппаратуры из-за необходимости дополнительных преобразований полезного сигнала.
Техническим результатом предлагаемого устройства является упрощение аппаратуры и повышение достоверности измерений.
Указанный технический результат достигается тем, что магнитный структуроскоп, содержащий корпус с установленными на нем двухполюсным намагничивающим устройством на постоянных магнитах и датчиком магнитного поля, расположенным между его полюсами, согласно предложению, дополнительно снабжен источником постоянного магнитного поля в виде постоянного магнита, расположенным вблизи датчика магнитного поля, с направлением магнитного потока в месте расположения датчика, совпадающим с направлением потока от намагничивающего устройства.
Введение в устройство источника постоянного магнитного поля, расположенного вблизи датчика магнитного поля, с направлением магнитного потока в месте расположения датчика, совпадающим с направлением потока от намагничивающего устройства, позволяет повысить точность измерений и достоверность контроля за счет снижения предельных значений напряженности магнитного поля и оптимизации режима измерений датчика. Выполнение источника магнитного поля в виде постоянного магнита обеспечивает упрощение источника и снижение энергозатрат по сравнению с источником магнитного поля в виде электрической катушки, соединенной с источником постоянного тока.
Полезная модель поясняется фигурой, на которой показана схема структуроскопа.
Магнитный структуроскоп (фигура) содержит корпус из немагнитного материала (на фигуре не показан), на котором установлены двухполюсное намагничивающее устройство в виде двух постоянных магнитов 1, датчик 2 магнитного поля и источник постоянного магнитного поля в виде постоянного магнита 3 (направления намагниченностей магнитов 1 и 3 показаны стрелками). Датчик 2 магнитного поля расположен между полюсами магнитов 1 со стороны рабочей поверхности структуроскопа (поверхности, взаимодействующей с поверхностью контролируемого ферромагнитного изделия 4). Центр датчика расположен в нейтральной плоскости (плоскости симметрии на фигуре) намагничивающего устройства с осью чувствительности, перпендикулярной указанной плоскости (параллельно оси X на фигуре). Магнит 3 расположен вблизи датчика 2 со стороны постоянных магнитов 1 и ориентирован так, что направление его магнитного потока в месте расположения датчика совпадает с направлением потока от постоянных магнитов, как показано на фигуре.
Магнитный структуроскоп работает следующим образом. При установке структуроскопа на контролируемое изделие 4 (фигура) происходит его намагничивание под действием постоянных магнитов 1 двухполюсного намагничивающего устройства.
При этом напряженность Н суммарного магнитного поля в месте расположения датчика 2 образуется за счет следующих векторов: Не - напряженность внешнего магнитного поля (поля постоянных магнитов 1); Ни - напряженность магнитного поля, создаваемая намагниченным изделием и пропорциональная его намагниченности М; Нм - напряженность магнитного поля, создаваемая постоянным магнитом 3. При этом
показания прибора определяются выражением: Н=Ни-Не-Нм. По величине Н определяют структуру ферромагнитного материала контролируемого изделия и связанные (коррелирующие) с ней механические свойства или напряженно-деформированное состояние объектов.
Как видно из фигуры, за счет воздействия магнита 3 на датчик 2 суммарная напряженность поля H может быть снижена до малых значений и, при необходимости, до отрицательных величин. Такое смещение показаний прибора обеспечивает удобство измерения и обработки сигнала, возможность выбора датчиков магнитного поля с требуемыми характеристиками, что повышает достоверность контроля изделий.
Намагничивающее устройство с датчиком магнитного поля могут быть выполнены с возможностью поворота относительно неподвижного корпуса вокруг оси, лежащей в нейтральной плоскости намагничивающего устройства и перпендикулярной рабочей поверхности структуроскопа (оси У на фигуре). Такая конструкция позволяет проводить процедуру измерения напряженности Н магнитного поля по различным направлениям при неподвижном корпусе, установленном на контролируемое изделие. Это упрощает процесс определения магнитной анизотропии и проведения магнитной тренировки материала изделия в месте расположения структуроскопа.
Claims (1)
- Магнитный структуроскоп, содержащий корпус с установленными на нем двухполюсным намагничивающим устройством на постоянных магнитах и датчиком магнитного поля, расположенным между его полюсами, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен источником постоянного магнитного поля в виде постоянного магнита, расположенным вблизи датчика магнитного поля, с направлением магнитного потока в месте расположения датчика, совпадающим с направлением потока от намагничивающего устройства.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017122880U RU178417U1 (ru) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | Магнитный структуроскоп |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017122880U RU178417U1 (ru) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | Магнитный структуроскоп |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU178417U1 true RU178417U1 (ru) | 2018-04-03 |
Family
ID=61867880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017122880U RU178417U1 (ru) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | Магнитный структуроскоп |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU178417U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU202681U1 (ru) * | 2020-06-15 | 2021-03-02 | Владимир Анатольевич Захаров | Магнитный структуроскоп |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5293117A (en) * | 1992-05-14 | 1994-03-08 | Western Atlas International, Inc. | Magnetic flaw detector for use with ferromagnetic small diameter tubular goods using a second magnetic field to confine a first magnetic field |
| WO2002025260A2 (en) * | 2000-09-21 | 2002-03-28 | Southwest Research Institute | Method for inspecting electric resistance welds using magnetostrictive sensors |
| RU2442151C2 (ru) * | 2010-03-01 | 2012-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" | Способ выявления подповерхностных дефектов в ферромагнитных объектах |
| RU166304U1 (ru) * | 2016-06-27 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт Уральского отделения Российской академии наук | Магнитный структуроскоп |
-
2017
- 2017-06-27 RU RU2017122880U patent/RU178417U1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5293117A (en) * | 1992-05-14 | 1994-03-08 | Western Atlas International, Inc. | Magnetic flaw detector for use with ferromagnetic small diameter tubular goods using a second magnetic field to confine a first magnetic field |
| WO2002025260A2 (en) * | 2000-09-21 | 2002-03-28 | Southwest Research Institute | Method for inspecting electric resistance welds using magnetostrictive sensors |
| RU2442151C2 (ru) * | 2010-03-01 | 2012-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" | Способ выявления подповерхностных дефектов в ферромагнитных объектах |
| RU166304U1 (ru) * | 2016-06-27 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт Уральского отделения Российской академии наук | Магнитный структуроскоп |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU202681U1 (ru) * | 2020-06-15 | 2021-03-02 | Владимир Анатольевич Захаров | Магнитный структуроскоп |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107085192B (zh) | 一种在开磁路中测量铁磁材料磁滞回线的方法及其装置 | |
| CN106290553A (zh) | 一种新型检测钢丝绳缺陷的电磁传感器系统 | |
| CN102968845A (zh) | 一种被磁偏置的敏感方向平行于检测面的验钞磁头 | |
| JP6300506B2 (ja) | 可変磁気コレクタを使用する位置センサ | |
| CN203299362U (zh) | 饱和磁化强度的测量装置 | |
| RU178417U1 (ru) | Магнитный структуроскоп | |
| CN103712637A (zh) | 磁约束脉冲涡流检测方法与装置 | |
| RU166304U1 (ru) | Магнитный структуроскоп | |
| CN112444219B (zh) | 一种非接触超声电磁涂层测厚方法及其检测装置 | |
| RU173646U1 (ru) | Магнитный структуроскоп | |
| US9816888B2 (en) | Sensor and method for detecting a position of an effective surface of the sensor | |
| CN203259636U (zh) | 微弱磁场测量装置 | |
| CN106125021B (zh) | 一种正交偏置磁场下导磁材料特性的测量方法 | |
| RU178425U1 (ru) | Датчик частоты вращения | |
| RU2421747C1 (ru) | Прибор для исследования магнитного силового взаимодействия | |
| KR101300028B1 (ko) | 박막 직교형 플럭스게이트 센서 소자 | |
| CN113296035B (zh) | 一种磁场检测组件、一种铁磁性及磁性材料探测器 | |
| SU667922A1 (ru) | Индуктор-приемник магнитных шумов баркгаузена | |
| RU2601281C1 (ru) | Магниторезистивный датчик тока | |
| RU2492459C1 (ru) | Магнитоупругий датчик для определения механических напряжений в ферромагнитных материалах | |
| CN103308872A (zh) | 组合式磁场传感器及微弱磁场测量装置 | |
| RU111686U1 (ru) | Датчик коэрцитиметра | |
| RU162212U1 (ru) | Магнитный структуроскоп | |
| SU823839A1 (ru) | Электромагнитный преобразовательМЕХАНичЕСКиХ НАпР жЕНий | |
| SU1580452A1 (ru) | Устройство дл контрол скорости перемещени электропроводных объектов |