Устройство для измерения потерь энергии на вращательное перемагничивание ферромагнитных материалов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБГЕтЕНИЯ ""7О68ОЗ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (2?) Заявлено110778 (21)2649402/18-.25 (51)М. Кл. с присоединением заявки М (23) Приоритет

G 01 R 33/62

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 301279. Ь,оллетень йо 48 .(53) УДК 621 ° 317,,,44(088.8) Дата опубликования описания 30.12.79

I (72) Авторы

ИЗ Я рЕтЕНИя А,Д, АбРамов, Г,С. Корэунин и T. И. Ткаченко (71) 3аяВИтЕЛЬ Институт физики металлов Уральского научного центра АН СССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ

HA ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ПЕРЕМАГЙИЧИВАНИЙ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ выведенной через отверстие в соле- ноиде (2), Однако точность определения потерь на этом устройстве также мала. Кроме того, вращение соленоида с большой скоростью вызывает значительные трудности, поскольку он не имеет формы тела вращения, а необходимость использования токосъемных колец для питания соленоида и небольшие его размеры из-за необходимости его вращения ограничивают и величину напряженности магнитного поля.

Изобретение относится к области измерения физических свойств материалов электромагнитными методами и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Известно устройство для измерения потерь энергии при вращательном перемагничивании ферромагнитных материалов путем вычисления площадимежду магнитограммами, полученными при вращении постоянного по величине магнитного поля вокруг образца в прямом и обратном направлениях (1), Как правило, .устройства такого типа сложны, процесс снятия магнитограмм на них трудоемок, они позволяют определить потери только при статическом или квазистатическом повороте магнитного поля, точность определения потерь невысока.

Наиболее близкое к изобретению техническое решение - устройство, в котором вращающееся поле создается путем вращения соленоида, в центральной части которого расположен образец, а потери на вращательное перемагничивание определяются по углу закручивания спиральных пружин,сое-.. диненных с осью оправки для образца, 15

Бель изобретения — повышение точности измерений в широком диапазоне частот перемагничивания °

Эта цель достигается тем, что источник поля жестко связан со стрелкой-указателем и закреплен на упругом подвесе.

На чертеже показано предлагаемое, устройство.

Устройство содержит источник 1 постоянного магнитного поля (соленоид), стержень 2, упругий подвес 3, стрелку-указатель 4., шкалу 5, исследуемый образец 6, оправку 7, вал 8 и электродвигатель 9.

706803

Устройство работает следующим об. разом, Соленоид 1 через стержень 2 жестко скреплен с упругим подвесом

3. К стержню 2 прикреплена стрелкаукаэатель 4, расположенная над шкалой 5, которая закреплена независимо от подвижной системы соленоидподвес, В отверстие соленоида снизу проходит вал 8, соединяющий оправку

7 для размещенйя исследуемого образца 6 с электродвигателем 9, Устройство работает следующим образом.

Исследуемый образец 6 в форме диска помещается в оправку 7, выключается электродвигатель 9 и устанавливается некоторая постоянная скорость вращения образца. Через токо-, проводы (на схеме не обозначены) к соленоиду 1 подключается постоянный

- ток.

Так как намагниченность образца даже в сильных магнитных полях не совпадает с направлением внешнего поля, то из-за взаимодействия внешнего поля и образца возникает момент вращения или механический момент м=имэ., где Н вЂ” напряженность внешнего магнитного поля; V — объем образца;

-3 — нормальная состазляющая намагниченности.

Механический момент обусловливает поворот соленоида на угол, пропорциональный величине потерь энергии на вращательное перемагничивание ис,следуемого образца. Действительно потери энергии на вращательное перемагничивание равны

ze

О„= Х МдЧ, о где 9 — угол между осью легкого намагничивания и вектором, т.е. для определения потерь за один период необходимо проинтегрировать зависимость от момента угла Ч ° Функцию интегратора выполняет соленоид, Величина угла отклонения соленоида от исходного положения регистрируется стрелкойуказателем и отсчннывается по шкале.

Величина момента вращения определяется по углу закручивания упругого подвеса 3, коэффициент упругости которого предварительно определяют по периоду колебаний с известной массой.

Использование соленоида, обладающего большой инерцией, в качестве измерителя отклонения позволяет определять потери на отдельных образцах с резковыраженной анизотропией магнитных свойств с высокой точностью (+2% по сравнению с + 20%, обеспечиваемыми прототипом), Отсутствие токосъемных колец для питания соленоида позволяет увеличить напряженность используемых магнитных полей практически на порядок, Механически независимое от регистрирующей системы вращение образца дает возможность увеличить диапазон частот перемагничивания приблизительно в 5 раэ.

Формула изобретения

Устройство для измерения потерь энергии на вращательное перемагничивание ферромагнитных материалов, со30 держащее источник постоянного магнитного поля, двигатель для вращения образца и измеритель крутящего мо-, мента, состоящий из стрелки-указателя, лимба, упругого подвеса,,о т

35 личающее с я тем что с

Р Р целью повышения точности измерения в шираком диапазоне частот перемагничивания, источник поля жестко связан со стрелкой-указателем и закреплен на упругом подвесе.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Втюрин Н,И. Известия АН СССР, Серия физическая, 1952, т. 16, 9 6, с, 690 °

2 ° Абрамов A.Ä. Ткаченко Г.И.

Дальневосточный физический сборник, Ч, 2, Хабаровск, 1971, 706803

Заказ 8216/40 Тираж 1073 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений И открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб

4 5

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Шпиньков

Редактор Т. Рыбалова Тех е Л,Ал е ова Ко енто Ме По%о