SU919997A1 - Способ контрол цилиндрических магнитных пленок - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ . МАГНИТНЫХ ПЛЕНОК

Изобретение относитс  к контролю магнитных характеристик ферромагнитных материалов и может быть использовано , в частности, при контроле цилиндрических магнитных пленок.

Известен способ контрол  цилиндрических магнитных пленок, в котором пленку перемагничивают путем пропускани  тока, регистрируют ЭДС и по характеристикам последней суд т о качестве пленки L1.

Недостатком способа  вл етс  необходимость подключени  к пленке контактов , что уменьшает достоверность и производительность контрол .

Известен также способ контрол  цилиндрических магнитных пленок, основанный на регистрации ЭДС от скачков Баркгаузена, заключающийс  в тем, что перемагничивают два участка пленки и регистрируют суммарную ЭДС от скачков Баркгаузена. По параметрам этой ЭДС суд т о качестве пленки С2 .;

Однако перемагничиваемые участки имеют неодинаковую коэрцитивную силу и регистрируемый сигнал сильно искажаетс . При этом контроль по среднему числу выбросов сигнала затруднителен , а контроль по средней

мощноеiи возможен лишь при наличии фильтра. Поскольку суммарна  мс-кность нескомпенсйрованных гармоник может значительно превьаиать мощность сигнала от скачков Баркгаузена, то конструкци  фильтра получаетс  громоздкой и перестраивать его затруднительно . Кроме того,, применение фильтра уменьшает одновременно и полезньй

10 сигнал, индуцированный, скачками Баркгаузена . Все это приводит к снижению достоверности контрол .

Це.цью изобретени   вл етс  повышение точности контрол .

15

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу контрол  цилиндрических магнитных пленок, заключающемус  в том, что перемагничивают два участка пленки и регистрируют

20 суммарную ЭДС от скачков Баркгаузе-. на, по параметрам которой суд т о качестве пленки, одновременно с перемагничиванием создают дополнительное переменное магнитное поле, измер ют

25 среднюю мощность суммарной ЭДС, определ ют минимумы мощности суммарной ЭДС и регистрируют параметры суммарной ЭДС в течение временных интервалов , расположенных симметрично упо30 м нутьом минимумам, при этом перемагничиван|1е участков пленки осуществл ют магнитными пол ми, сдвинутыми по фазе друг относительно друга на 180° . .

Указанна  последовательность новых операций позвол ет практически полностью исключить вли ние разброса коэрцитивной силы перемагнйчиваемы с участков, на точность измерени  параметро  суммарной ЭДС за счет компенсации этого разброса дополнительным магнитным полем.

На фиг.1 показана зависимость напр женности магнитного пол  H(t); на фиг.2 - различные виды осциллограмм рег-истрируемого сигнала; на фиг.З .вариант практической реализации способа .

Сущность способа контрол  цилиндрических магнитных пленок заключаетс  в следующем,

Па фиг.1 представлены зависимости перемагничиваю11.их полей Н (t) и Н2(t), а также горизонтальные пр мые соответствующие значени м коэрцитивной силы перемагничиваемых участков пленки HC; и Iluj . Как видно, фазовый СДВИГмежду кривыми H/i (t) и H2(t) составл ет 180. Поскольку максимум мощности ЭДС.от скачков Баркгаузена при перемагничивании наблюдаетс  при нагф женности пол , приблизительно равной коэрцитивной силе ферромагнетика , то максимум сигнала от перемаг ничивани  первого участка будет в момент времени t/ , а от второго в момент tj. Поэтому в данном случае гармоники частоты перемагничивани  не компенсируютс , а сигнал искажаетс ; Совмещение моментов tx и tj и получение момента tgможет быть достигнуто приложением дополнительного внешнего переменного магнитного пол  йН, что равносильно смещению пр мых HC., и Iltj (новые положени  их показаны пунктиром) . Так как при каждом измерении устанавливают необходимую величину дополнительного магнитного пол  неудобно, то целесообразно периодически измен ть его, а регистрацию параметров суммарной ЭДС производить при минимальной ее мощности, соответствующей компенсации гармоник. Дл  измерени  параметров суммарной ЭДС представл ющей ::лучайный процесс, требуетс  определенное врем  ( минимальное значени этого интервала может составл ть половину периода полей H/j (t) и H2(t) , но с точки зрени  усреднени  флуктуации .желательно установить его длительнорть ., равной нескольким полупериодам ). Поэтому после определени  временных точек, соответствующих минимумам мощности суммарной ЭДС, необходимо совмещать середины временных интервалов, в течение которых

производитс  измерение параметров ЭДС, с этими точками. Дл  того, чтобы дополнительное поле в течение указанного интервала измен лось незначительно , отношение частоты основных перемагничивающих полей к частоте дополнительного магнитного пол  необходимо выбирать равным 25-30.

На фиг.2 показаны осциллограммы суммарной ЭДС E(t) дл  различных величин напр женности дополнительного магнитного пол . Пусть величины коэрцит ивной силы перемагничиваемых участков различны, а напр женность дополнительного магнитного пол  равна нулю.- В этом случае сигнал E(t) включает гармоники перемагничивающих полей и имеет вид, соответствующий, например, осциллограмме В на фиг.2. Прикладывают поле, напр женность которого соответствует значению ДН на фиг.1. При этом мощность сигнала минимальна , а его вид описываетс  осциллограммой С. Дальнейшее увеличение напр женности дополнительного пол  приводит к разбалансу (осциллограммы d и е). Приложение пол  другого знака также увеличивает разбаланс (осциллограмма а).

На фиг.З показана блок-схема устройства , реализующего данньпй способ.

Устройство включает два источника 1 и 2 переменного тока., перемагничивающие обмотки 3, 4 и 5;-измерительные обмотки 6 и 7; детектор 8; формирователь 9; блок 10 регистрации.

Устройство работает следующим образом .

Claims (2)

1. Источник 1 создает переменный ток, который, протека  по встречно вк. юченным обмоткам 4 и 5, перемагничивает два участка контролируемой пленки. Источник 2 создает ток сравнительно низкой частоты, который, протека  по обмотке 3, создаетдополнительное переменное магнитное поле. Суммарна  ЭДС от перемагничивани  . двух участков пленки снимаетс  с . обмоток 7 и б. Сигнал, в частности, поступает на входы детектора 8 и блока 10 регистрации. Выходной сигнал с детектора 8 поступает на формирователь 9, выполн ющий функции дифференцировани  и формировани  управл ющего сигнала. Дифференцирование необходимо дл  определени  положени  временных точек, соответствующих экстремумам средней мощности сигнала. Формирование управл ющего сигнала осуществл етс  с помощью двух последовательно соединенных мультивибраторов, г работающих в ждущем режиме. Длительность импульса первого мультивибратора меньше периода дополнительного магнитного пол  на величину, равную половине интервала регистрации суммарной ЭДС, а длительность импульса второго мультивибратора равна величине указанного временного интервала. Таким образом измерение параметров суммарной Эдс производитс  в течение временного интервала, середина которого соответствует минимуму мощ ности ЭДС. Выходной управл ющий сиг нал формировател  9 поступает на управл ющий вход блока 10 регистрации , например на вход управлени  аналогового ключа. Данный способ проверен на макете реализующем блок-схему, показанную на фиг.З. Контролируют цилиндоические магнитные пленки из пермалло  79НМ на проволочной подложке 0 0,1, Частоту перемагнйчивани  варьируют от 500 Гц, до 2 кГц, Частота дополнительного магнитного пол  20 Гц. Разброс коэрцитивной силы пергемагничиваемых участков пленки в пр делах до 10 практически не .вли ет на точность измерени  параметров ной ЭДС. Такой разброс в реальных пленках маловеро тен. Положительный эффект от внедрени предлагаемого способа выражаетс  -в .повышении производительности kOHt рол , поскольку не нужно пос о нчо контролировать форму суммарной ЭДС. Кроме того, в этом способе айтЬмати чески компенсируетс  не только fistsброс коэрцитивной силы, но и устран етс  вли ние внешних магнитньсс полей , что позвол ет повышать .досто верность контрол . Данный способ может быть эффективно использойан при контроле других ферромагнитных изделий , например микропроволоки. Формула изобретени  Способ контрол  цилиндрических магнитных пленок, заключаютцийс  в том, что перемагничивают два участка пленки и регистрируют суммарную ЭДС от значков Баркгаузена, по параметрам которой суд т о качестве пленки , отличающийс  тем, что, .0 целью повышени  точности контрол , одновременно с перемагничиванием создают дополнительное переменное магнитное поле, измер ют среднюю мощность суммарной Эдс, определ ют минимумы мощности суммарной Эдс и регистрируют параметры суммарной ЭДС в течение временных интервалов, расположенных симметрично упом нутым минимумам , при этом перемагничивание участков пленки осуществл ют магнитными пол ми, сдвинутыми по фазе друг относительно друга на 180 . , Источники информации,, прин тые во внимание при экспертизе. 1..Григор н Л.А. Запоминающие устройства , на цилиндрических магнитных пленках. Л., Энерги  , 1975, с. 35.
2. 2.Патент США 3427879, кл, G 01 R 33/12j 196-9.