SU800915A1 - Способ магнитного контрол , основанныйНА эффЕКТЕ бАРКгАузЕНА - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ МАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ, ОСНОВАННЫЙ НА ЭФФЕКТЕ БАРКГАУЗЕНА

т во времени достижению внешним поем напр женности пол  старта дл  аиболее магнитом гкого образца, задий фронт - напр женности пол  стара дл  наиболее магнитожесткого обазца , а действующее значение ЭДС преобразовател  определ ют в интерале стробировани ,

На фиг. 1 представлено устройство, функциональна  схема; на фиг. 2 временные диаграммы электрических процессов, происход щих в различных точках схемы устройства; на фиг. 3 графики зависимости ЭДС преобразовател  магнитной жесткости образца.

Контролируемое изделие 1 циклически перемагничивают с помощью соленоида 2, обмотка которого соединена с зажимами 3 источника переменного тока. В материале образца 1 происход т скачки Баркгаузена, которые навод т ЭДС в обмотке .индукционного преобразовател  4. Эту ЭДС фильтруют фильтром 5 верхних частот дл  подавлени  дискретных компонентов со спектра (перва  и высшие гармоники ) , усиливают широкополосным усилителем 6 и подают на сигнальный вход стробируемого усилител  7, который пропускает сигнал только в течение интервала действи  на его входе управлени  пр моугольного строб-импульса; в любой другой момент времени усилитель заперт .

Стро-импульс формируют следующим образом.

Напр жение с резистора 8, включенного последовательно с обмоткой соленоида 2, совпадающее по фазе с током перемагничивани  и, следовательно , напр женностью перемагничивающёго пол , подают на вход фазорегулйтора 9. Выходное напр жение фазорегул тора 9 подают на вход удвоител  10 частоты. Выходное напр жение удвоител  10 частоты подают на вход формировател  11 строб-импульса, представл ющего собой ждущий одновибратор с регулируемой длительностью импульса. Выходное напр жение формировател  11 подают на вход управлени  стробируемого усилител  7. Регулировкой фазы выходного напр жени  фазорегул тора 9 устанавливают йо времени передний фронт стробимпульса . Регулировкой длительности импульса формировател  11 устанавливают во времени задний фронт стробимпульса . Выходное напр жение стробируемого усилител  7 через детектор 12 действующего значени  (квадратический детектор) подают на индикатор 13, по показани м которого суд т о свойствах контролируемого издели .

Сущность данного.способа заключаетс  в следуквдем.

Контролируемый образец 1 циклически перемагничивают внешним магнитным полем, измен ющимс  по синусоидальному закону {фиг. 2а). При этом индукци  в образце измен етс  по петле гистерезиса (фиг. 2б), форма которой определ етс  свойствами образца. При перемагничивании наиболее магнитом гкого образца, имеющего петлю гистерезиса , скачки Баркгаузена возникают в материале образца при достижении разности максимального и текущего значений напр женности внешнего пол  величины пол  старта Нсц зародышей обратного перемагничивани  (точка А Дальнейшее изменение напр женности внешнего пол  приводит к скачкообразному росту зародышей, скачки доменных границ которых навод т импульсы ЭДС в обмотке индукционного преобразовател  4, расположенного на поверхности контрол1 руемого издели  (участок а а J, на фиг. 2в). Эт скачки (импульсы ЭДС e(t)) происход т до тех пор, пока напр женность внешнего пол  не достигнет значени  напр женности пол  финиша Нф (точка А) После этого скачки прекращаютс , ЭДС e(t) становитс  равной нулю (точка а), и дальнейшие гистерезисные свойства материала определ ютс  лиьчь процессами вращени  векторов спонтанной намагниченности (участок А2В), При обратном перемагничивании этот полуцикл повтор етс , скачки происход т на участке петли , ЭДС скачков действуют в интервале Ь bj. При перемагничивании наиболее магнитожесткого образца (петл  скачки возникают на участках и Эти участки сдвинуты по величине напр женности внешнего пол  за счет большего значени  напр женности пол  старта ( (границы доменов блокированы структурными неоднородност ми , дислокаци ми, внутренними напр жени ми и прочим сильнее, чем у магнитом гкого образца) и в общем случае различных значений напр женности пол  финиша Нф НФ2Поэтому интервалы времени действи  импульсной ЭДС ) интервалов и d d. не соответствуют интервалам и ,. При этом точки с и d-i всегда: сдвигаютс  вправо по оси времени относительно точек а и Ь. Импульсную ЭДС индукционного преобразовател  стробируют пр моугольными импульсами, следующими с удвоенной частотой перемагничивани  (фиг. 2д), задержка фронтов которых посто нна относительно напр женности перемагничивающего пол , передний фронт соответствует по времени достижению внешним полем напр женности пол  старта Нет- дл  наиболее магнитом гкого образца (точки b) , задний Лронтнапр женности пол  старта Нста дл  наиболее магнитожесткого образца (точки с и d -, . О свойствах контролируемого издели  суд т по действующему значению ЭДС преобразовател  4 в интервале стробировани  (фиг.2е ЭДС Utb«(t) дл  наиболее магнитом гкого образца будет иметь максимальное значение (фиг. 2е), а дл  наиболее магнитожесткого ооразца- минимальное значение, равное нулю, так как импульсна  ЭДС eg(t} действует за пределами интервала стробировани . Дл  образца с промежуточными свойствами сдвиг точки возникновени  ЭДС относительно точки -а будет меньше, чем точки С , и ЭДС (t) будет больше нул , но меньше .U6ux(t), таким образом ЭДС (t) однозначно измен етс  с изменением свойств образца.

При реализации известного способа структуроскопии действующее значение ЭДС преобразовател  4 (фиг. 2в, г) при предельных изменени х магнитной жесткости образца .измен етс  от Е до Ет (фиг. 3)., При реализации предлагаемогЪ способа действующее значение ЭДС преобразовател  4 в интервале стробировани  (фиг. 2е) измен етс  в том же случае от ЕЗ до Е, Как видно, пр ма  имеет больший наклон к оси абсцисс, чем пр ма  , т.е. чувствительность способа к магнитным свойствам образца вшпе.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 461346, кл. G 01 N 27/86, 1972.

2.Патент ГДР № 71635, кл. 42 К, 46/03, 1970.