SU855571A1 - Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic - Google Patents

Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic Download PDF

Info

Publication number
SU855571A1
SU855571A1 SU792834900A SU2834900A SU855571A1 SU 855571 A1 SU855571 A1 SU 855571A1 SU 792834900 A SU792834900 A SU 792834900A SU 2834900 A SU2834900 A SU 2834900A SU 855571 A1 SU855571 A1 SU 855571A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magnetizing
unit
measuring
field
intensity
Prior art date
Application number
SU792834900A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Калистратович Трусов
Original Assignee
Отдел Физики Неразрушающего Контроля Ан Бсср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Отдел Физики Неразрушающего Контроля Ан Бсср filed Critical Отдел Физики Неразрушающего Контроля Ан Бсср
Priority to SU792834900A priority Critical patent/SU855571A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU855571A1 publication Critical patent/SU855571A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ(54) DEVICE FOR MEASUREMENT OF STATIC MAGNETIC CHARACTERISTICS OF FERROMAGNETIC MATERIALS

1one

Изобретение относитс  к магнитоизмерительной технике, в частности к испытани м ферромагнитных материалов и измерению их статических магнитных характеристик на стержневых образцах, намагничиваемых в разомкнутой цепи, и может быть использовано дл  записи основной кривой намагничивани  и петель магнитного гистерезиса иа двухкоординатном регистрирующем приборе.The invention relates to a magnetic measuring technique, in particular to testing ferromagnetic materials and measuring their static magnetic characteristics on core samples magnetized in an open circuit, and can be used to record the basic magnetization curve and magnetic hysteresis loops and a two-coordinate recording instrument.

Известно устройство дл  осциллографировани  петель магнитного гистерезиса с помощью накладного феррозондового датчика. Устройство содержит последовательно включенные намагничивающую систему, выполненную в виде катушек Гельмгольца или соленоида , эталонный резистор и вход вертикальной развертки осциллографа, феррозонд - полемер, расположенный на поверхности испытуемого ферромагнитного образца, а также магнитометр, выход которого подсоединен ко входу горизонтальной развертки осциллографа 1 .A device for oscillography of magnetic hysteresis loops with a patch probe is known. The device contains a series-connected magnetizing system made in the form of a Helmholtz coil or a solenoid, a reference resistor and an oscilloscope vertical scan input, a ferrosonde probe located on the surface of the ferromagnetic sample under test, and a magnetometer whose output is connected to the horizontal scan input of the oscilloscope 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  н изка  точность измерений парги 1етров петли магнитного гистерезиса (за исключением остаточной намагниченности ), обусловленна  тем, что напр женность внешнего намагничивающего пол  пр мо не св зана с намагниченностью испытуемого образца. Поэтому установка позвол ет только регистрировать некие условные петли магнитного гистерезиса, лишь по отдельным точкам (остаточна  намагниченность ) которых можно судить о дей10 ствительных парг1метрах ферромагнитного материала.A disadvantage of the known device is that of measuring the accuracy of a pair of magnetic hysteresis loops (except for residual magnetization), due to the fact that the intensity of the external magnetizing field is not directly related to the magnetization of the test specimen. Therefore, the installation allows only to register certain conditional magnetic hysteresis loops, only from individual points (residual magnetization) of which one can judge the actual parameters of the ferromagnetic material.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Указанна  цель достигаетс  тем, 15 что устройство дл  измерени  статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов, содержгидее намагничивающий блок, выполненный в виде катушек Гельмгольца и св занный This goal is achieved by the fact that a device for measuring the static magnetic characteristics of ferromagnetic materials, contains a magnetizing unit in the form of a Helmholtz coil and associated

Claims (1)

20 с блоками измерени  напр женности внешнего и внутреннего намагничивающих полей, выход которого подключен ко входу горизонтальной развертки двухкоординатного регистрирукадего при25 бора, при этом блок измерени  напр женности внешнего намагничиван цего . пол  выполнен в виде последовательно соединенных с намагничивающим блоком эталонного резистора и измерител  намагничивающего тока, а блок иэмерени  внутреннего намагничивающего пол  выполнен в виде последовательно соединенных феррозонда - полимера и магнитометра, снабжено вычитающим блоком, первый и второй входы которого подсоединены соответственно к выходам блоков измерени  напр женнос ти внешнего и внутреннего намагничивакицих полей, а выход - ко входу вер тикальной развертки двухкоординатного регистрирующего прибора. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройст Схема устройства дл  измерени  статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов на стержне вых образцах, намагничиваемых в разомкнутой магнитной цепи, содержит намагничивающий блок 1, выполненный в виде катушек Гельмгольца, испытуеtJSifi ферромагнитный образец 2, блок 3 измерени  напр женности внутреннего намагничивающего пол  3, блок 4 измерени  напр женности внешнего намагничивающего пол , эталонный резис тор 5, измеритель 6 намагничивающего тока, вычитающий блок 7, феррозонд полемер 8, магнитометр 9 и двухкоординатный регистрирук«ций прибор 10. Магнитометр 9 и феррозонд - полемер 8 представл ют собой не что иное, как измеритель напр женности внутрен него намагничивающего пол  с измерительным преобразователем. Функции измерительного преобразовател  и измерител  напр женности внешнего намагничивающего пол  выполн ют эталонный резистор 5 и измеритель 6 намагничивающего тока. Феррозонд - полемер 8 расположен на поверхности ис пытуемого ферромагнитного образца 2 и подключен ко входу магнитометра 9, выход которого подсоединен ко входу горизонтальной развертки двухкоординатного регистрирующего прибора 10 и второму входу вычитакхцего блока 7, Вход измерител  б намагничивающего тока подсоединен к эталонному резистору 5, а выход - к первому входу вычитающего блока 7, выход которого подсоединен ко входу вертикальной развертки двухкоординатного регистрирующего прибора 10. Устройство работает следующим образом . Испытуемый ферромагнитный образец 2 намагничиваетс  внешним однородным полем H|g катушек Гельмгольца, образующих намагничивающий блок 1. Падение напр жени  на эталонном резисторе 5 пропорционёшьно величине напр женности намагничивающего блока 1, т.е. сигнал Ц. на выходе измерител  6, вход щего в блок 4 измерени  напр женности внешнего намагничивающе- го пол , определ етс  следующей зави симостью:. -JO - в где К -.посто нный коэффициент. Поскольку вследствие принципа не- прерывности тангенциальна  составл юща  напр женности намагничивающего пол  ti на поверхности ферромагнитного образца 2 равна напр женности внутреннего намагничивак цего пол  Н- , то сигнал и,, на выходе магнитометра 9, вход щего в блок измерений напр женности внутреннего намагничивающего пол , равен: где К - посто нный коэффициент. На выходе вычитающего блока 7 формируетс  сигнал U7, пропорциональный напр женности размагничивающего пол  Н . U,,--4He-H.)--kHj -(3) Таким образом, на двухкоординатном регистрирующем приборе 10 при изменении нймагничиванадего тока по пилообразному закону происходит запись петли магнитного гистерезиса в координатах HO N3, Н. . Поскольку дл  однородно намагничиваемых в разомкнутой магнитной цепи стандартных образцов N «« const, то можно говорить об измерении петли магнитного гистерезиса по намагниченности . Погрешность измерений намагниченности дл  больших у, стремитс  к погрешности измерени  напр женности внешнего намагничиваклдего пол  и определ етс  в основном погрешностью коэффициента размагничивани . Устройство по сравнению с известным обладает,высокой точностью и чувствительностью и позвол ет проводить испытани  ферромагнитных матег риалов с высокой магнитной проницаемостью в разомкнутой магнитной цепи. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов, содержащее намагничивающий блок, выполненный в виде . катушек Гельмгольца и св занный с Злоками измерени  напр женности внешчего и внутреннего намагничивающих полей, выход которого подключен ко входу горизонтальной развертки двухкоординатного регистрирующего прибора , при этом блок измерени  напр женности внешнего намагничивающего пол  выполнен в виде последовательно соединенных с намагничивающим блоком эталонного реэнстсч а и измерител  нагмагничИвакйдего тока, а блок измерени  внутреннего намагничивающего пол  выполнен в виде последовательно соединенных феррозонда - полемера и магнитометра , отличающеес 20 with units for measuring the intensity of external and internal magnetizing fields, the output of which is connected to the horizontal scan input of a two-coordinate recording of any instrument, with the unit for measuring the intensity of external magnetization. the field is made in series with the magnetizing unit of the reference resistor and magnetizing current meter, and the measuring unit of the internal magnetizing field is made in the form of serially connected ferrosonde polymer and magnetometer, equipped with a subtraction unit, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the voltage measuring units These are external and internal magnetized fields, and the output is to the input of a vertical sweep of a two-coordinate recording device. The drawing shows a functional diagram of the device proposed. The diagram of a device for measuring static magnetic characteristics of ferromagnetic materials on rod samples magnetized in an open magnetic circuit contains a magnetizing unit 1 made in the form of Helmholtz coils, the JSifi test ferromagnetic sample 2, unit 3 measuring the intensity of the internal magnetic field, an internal ferromagnetic sample 2, unit 3 measuring the stresses of the internal magnetic field, an internal magnetism on the internal magnet. field 3, unit 4 for measuring the intensity of an external magnetizing field, reference resistor 5, meter 6 for magnetizing current, calculating ayuschy unit 7, 8 polemer flux gate magnetometer 9 and biaxial registriruk "tions device 10. magnetometers and flux gate 9 - polemer 8 are not other than the caliper of the strength of the magnetizing field inside it with the transmitter. The functions of the transmitter and the meter of the external magnetizing field are performed by the reference resistor 5 and the magnetizing current meter 6. Ferrosonde - field meter 8 is located on the surface of the ferromagnetic sample under test 2 and is connected to the input of the magnetometer 9, the output of which is connected to the horizontal scan input of the two-coordinate recording device 10 and the second input of the readout unit 7, the input of the magnetisation current meter b is connected to the reference resistor 5, and the output - to the first input of the subtracting unit 7, the output of which is connected to the vertical input of the two-coordinate recording device 10. The device operates as follows. The ferromagnetic sample 2 under test is magnetized by an external uniform field H | g of the Helmholtz coils forming the magnetizing unit 1. The voltage drop across the reference resistor 5 is proportional to the intensity of the magnetizing unit 1, i.e. The signal C. at the output of the meter 6 entering the unit 4 for measuring the intensity of the external magnetizing field is determined by the following relationship :. -JO is where K is the constant coefficient. Since, due to the principle of continuity, the tangential component of the intensity of the magnetizing field ti on the surface of the ferromagnetic sample 2 is equal to the intensity of the internal magnetizing field H-, the signal and, at the output of the magnetometer 9, included in the unit for measuring the intensity of the internal magnetizing field, equal to: where K is a constant coefficient. At the output of the subtracting unit 7, a signal U7 is formed, which is proportional to the intensity of the demagnetizing field H. U ,, - 4He-H.) - kHj - (3) Thus, on the two-coordinate recording device 10, when the current magnitude changes to this current, the magnetic hysteresis loop is recorded in the coordinates HO of N3, N. according to the sawtooth law. Since standard samples N «« const for uniformly magnetized in an open magnetic circuit, we can talk about measuring the magnetic hysteresis loop by magnetization. The error in measuring the magnetization for large values of y, tends to the error in measuring the intensity of the external magnetizing field, and is determined mainly by the error in the demagnetization coefficient. The device, in comparison with the known, possesses high accuracy and sensitivity and permits testing of ferromagnetic materials with a high magnetic permeability in an open magnetic circuit. Claims An apparatus for measuring the static magnetic characteristics of ferromagnetic materials, comprising a magnetizing unit in the form of. Helmholtz coils and connected with the Vulces of measuring the intensity of the external and internal magnetizing cages, the output of which is connected to the horizontal scan input of the two-coordinate recording device, while the unit for measuring the intensity of the external magnetizing field is made in series with the magnetizing unit of the reference reefer cage and the clearing cage clecter clever; current, and the unit for measuring the internal magnetizing field is made in the form of a series-connected ferrosonde - the field meter and a magnetometer, characterized тем, что, с целью повышени  точности измерени , оно снабжено вычитающим блоком первый и второй входы которого подсоединены соответственно к выходам блоков измерени  напр женности внешнего и внутреннего намагничивающихIn order to increase the measurement accuracy, it is equipped with a subtracting unit, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the voltage measurement units of the external and internal magnetizing полей, а выход - ко входу вертикаль/fields, and the exit - to the entrance vertical / ,1 1,eleven .. .. ной развертки двухкоординатного реги стрируквдего прибора.scanner of a two-coordinate register for a device. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе .1.«Заводска  лаборатори , 1978, 6, с. 713.Sources of information taken into account in the examination .1. “Factory laboratory, 1978, 6, p. 713. L..L ..
SU792834900A 1979-11-11 1979-11-11 Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic SU855571A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792834900A SU855571A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792834900A SU855571A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU855571A1 true SU855571A1 (en) 1981-08-15

Family

ID=20857159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792834900A SU855571A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU855571A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1950578B1 (en) Superconductive quantum interference device (squid) system for measuring magnetic susceptibility of materials
US6201386B1 (en) Method for demagnetizing and measuring remanence and coercivity characteristics of a magnetic sample
CN112782624A (en) Device and method for measuring coercivity of soft magnetic material
CN103675094A (en) Non-destructive testing device
US3365660A (en) Magnetic testing device utilizing magnetizing means which clamps the test piece and contains imbedded sensors
SU855571A1 (en) Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristic
US2468154A (en) Permeability determination
Doan et al. Magnetization measurement system with giant magnetoresistance zero-field detector
SU1170392A1 (en) Device for measuring static magnetic characteristics of ferromagnetic materials
CN203616286U (en) Lossless flaw detection device
SU737895A1 (en) Device for measuring parameters of magnetically-hard materials
RU2024889C1 (en) Method of measuring coercive force of ferrous rod specimen
SU901959A1 (en) Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristics
US20230018264A1 (en) Method for determining a materials characteristic value of magnetizable metal bodies by means of a micromagnetic sensor assembly, and corresponding sensor assembly
Drake Traceable magnetic measurements
SU1756813A1 (en) Method and device for determining ferrite content of a material
Craik The measurement of magnetization using Hall probes
SU815690A1 (en) Magnetic field intensity measuring device
SU737897A1 (en) Method of measuring coercive force of thin cylindrical magnetic films
SU838622A1 (en) Method of measuring ferromagnetic material parameters
SU761965A1 (en) Permanent magnet residual magnetisation measuring apparatus
SU763771A1 (en) Calibrated specimen for residual magnetization meter
SU930179A1 (en) Device for checking magnetic properties of ferromagnetic materials
SU1128208A1 (en) Device for determination of static magnetic characteristics of ferromagnetic materials
SU1112328A1 (en) Device for determination of ferromagneic material magnetic characteristics