Способ определения магнитных характеристик отдельных частиц ферромагнетиков

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (i ) 543902

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08,О7,75 (21) 2152514/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликованэ25 01,77.Бюллетень № 3 (45} Дата опубликования описания 27.04.77 (51) М. Кл."& 01 R 33/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) У Д К 62 1. 3 1 7. 44 (О88.8) Г И. Ягло (72) Автор изобретения

Ставропольский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

ОТДЕЛЬНЫХ ЧАСТИЦ ФЕРРОМАГНЕТИКОВ

Изобретен.:.е относится к области исследования параметров микроскопических частиц, в частности, к определению из магнитных характеристик.

Известен способ определения величины магнитного момента частицы, взвешенной в жидкости, путем наложения на частицу однородного магнитного поля, а затем, после прекращения его действия, неоднородного, в котором определяют скорость направленного перемещения микроферромагнетика (1) .

Недостатком указанного способа является невозможность построения по нему элемента петли гистерезиса: кривой намагничивания и размагничивания так как по не7 му можно определить магнитный момент частицы, который она имеет в неоднородном поле или определить величину намагниченности в каком-то эстаточном состоянии.

Наиболее близким по техническому решению является способ определения магнитных характеристик отдельных частиц феррэмагнетиков, взвешенных в жидкости, основанный на регистрации механическэго перемещения частицы и измерения скорости направленнэгэ движения частицы в неоднородном магнитном поле (21 .

Однако известный способ обладает невысокой точностью определения.

Цель изобретения — повышение точности определения.

Это достигается тем, чтэ в способе эпределения магнитных характеристик отдельных частиц ферромагнетиков, взвешенных в жидкости, основанном на регистрации механическэго перемещения частицы и измерении скорости направленнэгэ движения частицы в неоднородном магнитном пэле, намагничивание частицы осуществляют ступенчато изменяющимся однородным полем и при постоянном значении однэрэдногэ намагничивающегэ поля, воздействуют неоднородным полем на частицу.

Скорость перемещения частицы определяют при одновременном воздействии однородного намагничивающего и неоднорэднэго перемещающего частицу полей, а намагни543902 ле где

Р— "= т -Ч

BBх 4К и е а (35 отсюда р 4ж l> "" = . ав„/а„ из соотношения рлдн

I =-—

45 случае сферитэгда для

50 ченность частицы в поле находят по форму9 ЧЧ, 1 г2д 3„/а„ (— ск ор ость напра вленн or o перемещения частицы под действием поля;

q — вязкость жидкости;

10 1 — средний линейный размер частицы в направлении, перпендикулярном скорости перемещения;

3 — составляющая магнитного поля в

X направлении скорости движения.

На частицу, помещенную в неоднородное магнитное поле, действует сила

F=P aS 1 гол, 28 где Р— магнитный момент частицы.

Со стороны жидкости на частицу действует сила трения (сила Стокса)

4Я

Qy Ч тя 25 где с — коэффициент, зависящий от формы частицы. Для сферических частиц g =2/3.

Под действием этих двух сил частица прак30 тически сразу после включения внешнего поля будет двигаться равномерно. Сравнивая действие обеих сил, имеем

Намагниченность частоты определяется гдето — объем частицы. B ческой формы 9, = - 1- д Ъ

3 сферической частицы, дв„ а„

В этой формуле П и дв„/ „могут быть определены микроскопическими методами, например по скорости падения шарика в жидкости, или из таблиц для известной жидкости может быть определена вязкость

1(Ф

Градиент установки величина постоянная и может быть определена либо теоретичес- 60 ки, либо экспериментально известными способами, Радиус частицы можно определить фотографированием ее под микроскопом в двух пр оекциях.

Способ осуществляют следующим образом.

Размагниченную частицу наносят на поверхность масла, заполняющего кювету, Вследствие большой вязкости жидкости порошинка в течение длительного времени остается взвешенной и не касается дна сосуда. Затем кювету помещают в поле зрения немагнитного микроскопа. Магнитные поля: однородные и неоднородные, которыми осуществляется воздействие на частицу, можно получить с помощью обычного электромагнита.

После определения первэго значения намагниченности 1„, сээтветствующее постоянному значению поля Я, напряженность поля увеличивают и определяют второе значение $g в постоянном поле К и т. д. до полного насьпцения микроферромагнетика, т.е. дальнейшее увеличение не будет приводить к возрастанию

Кривая, проведенная через точки с координатами 1„ Н„, 1 Н, 1. Н, и будет представлять собой кривую намагничивания.

Для получения кривой размагничивания необходимо после достижения магнитного насыщения провести измерение I по мере уменьшения Я

Формула изобретения

Способ определения магнитных характеристик отдельных частиц феррэмагнетиков, взвешенных в жидкости, основанный на регистрации механического перемещения частицы и измерении скорости направленного движения частицы в неоднородном магнитНоМ поле, отличающийся тем, чтэ, с целью повышения точности определения, намагничивание частицы осуществляют ступенчато изменяющимся однородным полем и при постоянном значении однородного намагничивающего поля, воздействуют неоднородным полем на частицу.

Источники информации, принятые вэ внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 387279, М.Кл.+ $ 01 3 33/16, 1971.

2.Авторское свидетельство № 396642, М Кл l„ 01 К 33/16, 19.07.71.