(5) МАГНИТОМЕТР(5) MAGNETOMETER
Изобретение относитс к технике магнитных измерений и может служить дл измерени магнитной восприимчивости слабомагнитных веществ, а также дл проверки качества размагничивани изделий. Известен струнный магнитометр, содержащий магнит возбуждени , струну , опору верхнего конца струны,посто нный микромагнит, подвешенный к нижнему концу струны, микровиит, к нижнему концу которого прикреплена опора верхнего конца струны 111. Измерение путем непосредственного контакта микромагнита с образцам повышает чувствительность, но в этом случае уменьшаетс добротность струны , так как внутренн полость магнитометра разгерметизирована. Наличи подвижной кинематической св зи струны может приводить к погрешности измерени , трудности фиксировани максимума частоты в момент отрыва микро магнита от образца, усложн ет конструкцию магнитометра. Наиболее близким техническим решением к предлагае юму вл етс струнный магнитометр, содержащий магнит возбуждени , струну, участок которой в зазоре-возбуждени выполнен тоньше остальной ее части, опору верхнего конца струны, посто нный микромагнит, подвешенный к нижнему концу струны, электронный усилитель и частотомер 2. Наличие раст жек в магнитометре предполагает флуктуационные перемещени подвешенного микромагнита, что существенно снижает стабильность частоты колебаний струны, а следовательно , точность измерени . Микрома - йит, непосредственно подвеи1енный к струне, ограничен по объему в силу предельной прочности рабочей части струны, что существенно снижает эксплуатационную надежность магнитометра . Данный магнитометр не решает задач стабильности частоты колебаний струны , следовательно;точности измерени Целью изобретени вл етс повыше ние точности и надежности струнного магнитометра. Это достигаетс тем, что в магнитометр , содержащий струну, посто нный микромагнит, введены колба из немагнитного материала, внутри которой вакуум, и упругий стержень,укрепленный в колбе консольно. При этом на свободном конце стержн закреплен посто нньч микромагнит, а струна жест ко закреплена своими концами на упруго стержень,параллельно его образуюНа чертеже представлена конструк ,ци струнного магнитометра. Магнитометр содержит упругий стержень 1, параллельно образующей которого укреплена струна 2, колбу 3 из немагнитнсУго материала, микромагнит k базовую втулку 5 магнитометра,герметизирующий материал 6, токопровод щие дорожки 7, гермовводы 8, испытуе мый образец 9. Струна 2, при дифференциальном варианте две струны, приварена параллельно образующей упругого стержн 1 Посредством токопровод щих дорожек 7 и гермовводов 8 струна включаетс в цепь электронного усилител (на .чертеже не показано) . Магнит системывозбуждени вместе с электронным уси лителем (на чертеже не показаны) обе печивают возбуждение поперечных коле баний струны 2 на собственной частоте . Упругий стержень 1 со стороны утолщенной части заливаетс в колбе 3, таким образом, герметизируетс внутренн полость. К свободному концу упругого стержн крепитс посто нный микромагнит , например, из сплава самарий-кобальт. Микромагнит Ц в колбе размещен с зазором. Внутри колбы 3 обеспечен вакуум путем откач ки и последующей ее заварки, что существенно повышает добротность трун Магнитометр работает следую дим об разом. В отсутствии исследуемого материа ла система возбуждени обеспечивает колебание струны на резонансной частоте , определ емой геометриуескими параметрами струны и усилием ее нат жени . При приложении исследуемого образца 9 к колбе 3 перпендикул рно плоскости о15разованной струной и упругим стержнем в зоне микромагнита 4, образец оказываетс в посто нном поле микромагнита. При наличии ферромагнитных включений в образце или остаточной намагниченности образца, возникает магнитное т жение В результате к упругому стержню 1 приложено усилие, вызывающее прогиб его конца, на котором размещен микромагнит. Прогиб упругого стержн 1 вызывает изменение , раст гивающего.усили струны 2 и соответственно частоты поперечных колебаний . Разность между изменившейс и исходной частотой будет мерой магнитной характеристики исследуемого образца . Упругий стержень позвол ет закрепл ть на своем свободном конце микромагнит значительного объема. Подбира микромагнита, можно обеспечить требуемую чувствительность. Следовательно , чувствительность струнного магнитометра может измен тьс в широких пределах за счет увеличени объема никромагнита, за счет подбора диаметра упругого стержн и его длины, за счет двухструнной дифференциальной схемы. формула изобретени Магнитометр, содержащий струну, посто нный микромагнит, отличающийс тем, что, с целью повышени точности и надежности, в . него введена колба из немагнитного материала, внутри которой вакуум и упругий стержень, укрепленный в колбе консольно, при этом на свободном конце стержн закреплен посто нный микромагнит, а струна жестко закреплена своими концами на упругом (Стержне, параллельно его образующей. Источники информации,. прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 664128, кл. G 01 R 33/02, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР N 509Bt9, кл. G 01 R 33/02, 197.The invention relates to a technique of magnetic measurements and can serve to measure the magnetic susceptibility of weakly magnetic substances, as well as to check the quality of the demagnetization of products. A string magnetometer containing an excitation magnet, a string, a support for the upper end of the string, a permanent micromagnet suspended from the lower end of the string, a microvit is known, the support of the upper end of the string 111 is attached to the lower end. Measurement by direct contact of the micromagnet with the samples increases the sensitivity, but In this case, the quality of the string is reduced, since the internal cavity of the magnetometer is unsealed. The presence of a mobile kinematic connection of the string can lead to measurement errors, the difficulty of fixing the maximum frequency at the time of the separation of the micro magnet from the sample, complicates the design of the magnetometer. The closest technical solution to the proposed is a string magnetometer containing an excitation magnet, a string whose area in the excitation gap is thinner than the rest, a support for the upper end of the string, a permanent micromagnet suspended from the lower end of the string, an electronic amplifier and a frequency meter 2 The presence of stretches in the magnetometer implies fluctuation movements of the suspended micromagnet, which significantly reduces the stability of the frequency of oscillation of the string, and hence the measurement accuracy. Microma-yit, directly connected to the string, is limited in volume due to the extreme strength of the working part of the string, which significantly reduces the operational reliability of the magnetometer. This magnetometer does not solve the problems of the frequency stability of string vibrations, therefore, the accuracy of the measurement. The aim of the invention is to improve the accuracy and reliability of the string magnetometer. This is achieved by introducing into the magnetometer containing a string, a permanent micromagnet, a flask of non-magnetic material, inside which there is a vacuum, and an elastic rod reinforced in the flask. At the same time, a permanently fixed micromagnet is fixed at the free end of the rod, and the string is rigidly fixed with its ends to an elastically rod, parallel to which it forms. In the drawing there is a structure, the string magnetometer. The magnetometer contains an elastic rod 1, parallel to the generator of which the string 2 is reinforced, a flask 3 of non-magnetic material, a micro-magnet k basic sleeve 5 of the magnetometer, a sealing material 6, conductive tracks 7, a pressure lead 8, a test specimen 9. A string 2, with the differential variant two strings, welded parallel to the forming elastic rod 1. Through the conductive tracks 7 and the pressure seals 8, the string is connected to an electronic amplifier circuit (not shown in the drawing). The magnet of system excitation, together with an electronic amplifier (not shown in the drawing), both bake the excitation of transverse oscillations of string 2 at a natural frequency. The elastic rod 1 at the side of the thickened part is poured into the flask 3, thus sealing the internal cavity. A permanent micromagnet is attached to the free end of the elastic rod, for example, from a samarium-cobalt alloy. Micromagnet C in the flask is placed with a gap. Inside the flask 3, a vacuum is provided by pumping and subsequent welding, which significantly improves the quality factor of the magnetometer. In the absence of the material under study, the excitation system provides the oscillation of the string at the resonant frequency determined by the geometrical parameters of the string and the force of its tension. When sample 9 is applied to flask 3 perpendicular to the plane of the extracted string and elastic rod in the zone of the micromagnet 4, the sample is in a constant field of the micromagnet. In the presence of ferromagnetic inclusions in the sample or the residual magnetization of the sample, a magnetic pull occurs. As a result, an elastic force is applied to the elastic rod 1, causing deflection of its end, on which the micromagnet is placed. The deflection of the elastic rod 1 causes a change, stretching the force of the string 2 and, accordingly, the frequency of transverse oscillations. The difference between the changed and the initial frequency will be a measure of the magnetic characteristics of the sample under study. The elastic rod allows a micromagnet of considerable volume to be fixed at its free end. By selecting a micromagnet, you can provide the required sensitivity. Consequently, the sensitivity of a string magnetometer can vary widely due to an increase in the volume of a nickel magnet, due to the selection of the diameter of the elastic rod and its length, due to a two-string differential circuit. Claims An inventive magnetometer comprising a string, a permanent micromagnet, characterized in that, in order to increase accuracy and reliability, c. He introduced a flask of non-magnetic material, inside which a vacuum and an elastic rod reinforced in a flask cantilever, while at the free end of the rod a permanent micromagnet is fixed, and the string is rigidly fixed with its ends on an elastic (Rod, parallel to it forming. Sources of information, adopted these are taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 664128, class G 01 R 33/02, 1976. 2. USSR author's certificate N 509Bt9, class G 01 R 33/02, 197.