快速测量软磁材料磁化率的测量装置[实用新型专利]

[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]实用新型专利说明书
[11]授权公告号CN 2409518Y [45]授权公告日2000年12月6日
[21]ZL 专利号00204908.2[21]申请号00204908.2[22]申请日2000.03.03
[73]专利权人冶金工业部钢铁研究总院
地址100081北京市学院南路76号
[72]设计人崔利亚 谢中维 [74]专利代理机构北京科技大学专利代理事务所代理人金向荣
[51]Int.CI 7G01N 27/76G01R 33/16
权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页
[54]实用新型名称
快速测量软磁材料磁化率的测量装置
[57]摘要
本实用新型装置属于磁性材料的性能测量领域。

特别适用于软磁材料磁化率性能的快速测量装置。

该装置的组成是在屏蔽罩内装两个相同的螺线管线
圈,在两线圈间装有测量探头,两线圈为串联反接,
当通电后,两线圈所发出的磁场在两线圈之间处应
有正负抵消而产生零磁场,在此安装的探头,可以测
出因样品的加入而改变屏蔽罩内空间磁场的变化,
并可算出该样品的磁化率等性能参数。

该装置与现
有技术相比较,具有结构简单合理,制样方便容易,
而且操作简单,测量速度快和成本造价经济等特点。

00204908.2权 利 要 求 书第1/1页 1、一种快速测量软磁材料磁化率的测量装置，该装置是由测量箱体和直流电源、数据采集及处理这两部份所组成，其特征是在屏蔽罩(1)内的支撑台(11)上装有两个几何尺寸及线圈匝数相等的螺线管线圈(2)和(3)，在螺线管线圈(2)和(3)之间装有磁通门强磁计探头(6)并由导线与磁通门强磁计(7)相联接，在测量螺线管线圈(2)上装有能使线圈(2)沿中心轴线横向移动的调谐器(12)，在测量螺线管线圈(2)内沿轴线中心一处的送样杆(4)上装有被测样品(5)，在校准螺线管线圈(3)内，沿轴线中心处，装有霍尔高斯计探头(9)，并由导线与霍尔高斯计(10)相联，螺线管线圈(2)、(3)之间应为串联反接，而对外联接的出线端应与直流电源(8)的正负极相联，磁通门强磁计(7)和霍尔高斯计(10)应分别与数据采集处理器(13)相联接。

00204908.2说 明 书第1/2页
快速测量软磁材料磁化率的测量装置
本实用新型装置属于磁性材料的性能测量领域。

特别适用于软磁材料磁化率性能的快速测量装置。

在现有技术中，对于测量软磁材料静态的磁化率，普遍所采用的方法是闭路冲击法，该方法的操作是将软磁材料先制备成环状的测量样品，然后在环状样品上绕有规定匝数的初、次级导线供测量用，其测量操作的效果较麻烦。

另外还有采用配有亥姆霍兹线圈的振动样品磁强计来测量软磁材料的磁化率，但是采用该装置所测量的样品，必须是制备成尺寸很小，而形状要求很严格的。

其最主要的是该装置的造价太高，而进口一台振动样品磁强计约12-15万美金。

上述两种测量装置所带来的共同缺陷有被测样品的形状复杂，制备困难，而且测量操作费时，所以不能达到快速测量的效果。

本实用新型的目的是提出一种设计结构简单合理，操作方便快捷，而且成本经济的测量软磁材料磁化率的测量装置。

根据本发明的目的，我们所提出的快速测量软磁材料磁化率测量装置的组成，可根据附图进行描述。

该附图为本实用新型软磁材料快速测量装置的结构剖面示意图，在附图中，1为磁屏蔽罩，2为测量螺线管线圈，3为校准螺线管线圈，4为送样杆，5为被测样品，6为磁通门磁强计探头，7为磁通门强磁计，8为直流电源，9为霍尔高斯计探头，10为霍尔高斯计，11为支撑台，12为调谐器，13为数据采集处理器，γ为样品与磁通门磁强计探头之间的距离。

由附图可看出，本实用新型快速软磁材料磁化率的测量装置是由测量箱体和电源、数据采集及处理这两部分组成，其特征是在磁屏蔽罩1内的支撑台11上装有两个几何尺寸及线圈匝数相等的螺线管线圈2和3，在螺线管线圈2和3之间装有磁通门强磁计探头6，并由导线与磁通门磁强计7相连接，在测量螺线管线圈套上装有能使线圈套沿中心轴线横向移动的调谐器12，在测量螺线管线圈2内沿轴线中心处的送样杆4上装有被测样品5，
00204908.2说 明 书 第2/2页在校准螺线管线圈内沿轴线中心处装有霍尔高斯计探头9，并由导线与霍尔高斯计10相连，螺线管线圈2、3之间应为串联反接，而对外联接的出线端应与直流电源8的正负极相联，磁通门磁强计和霍尔高斯计10应分别与数据采集处理器13相联接。

本实用新型装置所给出的快速测量软磁材料磁化率测量装置在实施测量中是这样工作的。

在测量螺线管线圈2中由送样杆4放置样品5前，首先通过直流电源8给螺线管线圈2、3通一电流，此时在螺线管线圈2和3内各产生一强度相等的直流场，但由于螺线管线圈2和3是串联反接，所以它们产生的磁场的方向是相反的，通过霍尔探头9和高斯计10可以测量出线圈内轴向磁场的大小，同时由于线圈2和3产生的磁场方向相反，在线圈2和3中间位置正负磁场抵消，产生一零磁场，该零磁场用磁通门磁强计探头6测量，当磁通门磁强计7不为零时，说明探头6的放置位置不在线圈2和3的中间，通过调谐器微调线2的位置，可以达到生产零磁场的目的，调好零磁场后，通过送样杆4将样品5放置到线圈2内的中心位置，此时样品5被线圈2产生的磁场磁化，样品5被磁化后产生一定强度的磁矩，该磁矩在空间产生磁场，在探头6的位置用探头6和磁通门磁强计7可测量出样品5相对探头6距离为r时所产生磁场的大小，根据该磁场可反计算出样品5被磁化后所产生磁矩的大小，根据该磁矩值和线圈2产生的磁化场的强度即可计算出样品5在该磁化场下的磁化率，通过数据采集处理系统13可对测量数据进行自动采集和处理，实现测量的自动化。

本实用新型与现有技术相比较，具有结构设计简单合理，不但容易制造，而且制造成本也很低。

对被测样品的制取更为方便、容易。

而且该装置还具有测量精度高，重复性好测量速度快和操作简单方便等特点。

00204908.2说 明 书 附 图第1/1页。