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采用极头埋线圈方法对永磁材料进行无损测试的分析

2020/03/25 10:20
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【摘要】:
采用电磁铁极面嵌入线圈法测试永磁材料,是根据目前工业测试永磁材料BH特性设计的一款应用型技术方案。由于测试时不需要考虑样品的实际尺寸和形状,无需在磁体上绕线或套入固定B/J线圈,只需要将被测试样品完全覆盖在一嵌入到极头的线圈上,测试方便,重复性好,有一定的市场前景。
一、总言
  采用电磁铁极面嵌入线圈法测试永磁材料,是根据目前工业测试永磁材料BH特性设计的一款应用型技术方案。由于测试时不需要考虑样品的实际尺寸和形状,无需在磁体上绕线或套入固定B/J线圈,只需要将被测试样品完全覆盖在一嵌入到极头的线圈上,测试方便,重复性好,有一定的市场前景。通过进行不同厚度样品的测量实验,对厚度一定的样品进行适当的修正,直接测试整体在极头均匀区中的标准几何尺寸的样品,有很高的精确度,可以满足永磁铁氧体生产企业的测试,测试快捷、方便。对于大块样品的测量,如磁选大方块、大型扬声器磁环等,可以满足Br/Hcj/BHmax的准确测量,Hcb换算复杂,动态特性不确定因素较多,暂时没有好的方法解决。湖南省永逸科技有限公司FE-2100H永磁材料自动测量装置依照国家标准GBT 3217-2013的测试方法,采用微机控制和A/D、D/A技术,自动设定测试磁场和磁通量程,自动修正积分零点漂移和霍尔探头非线性,可根据用户测试需要配置多种固定B/J线圈,也可根据测试需要选择平极头、收缩极头、加热极头、瓦型极头等不同方式测量。
 
二、采用极头埋线圈方法对永磁材料进行无损测试设计原理
三、采用极头埋线圈方法对永磁材料进行无损测试实验检验结果
1、磁体整个在极头间隙中,样品直径25.7mm,厚度10mm。
1-1、标准法
1-2、极头嵌入线圈法

项目

Br(T)

Hcb(kOe)

Hcj(kOe)

BHmax(MGOe)

标准BH测试法

0.4358

4.078

5.375

4.632

极头无损测试法

0.4351

4.105

5.42

4.666

偏差

-0.16%

0.66%

0.84%

0.73%

 
2、磁体整个在极头间隙中,干压同性材料测试,样品直径13.32mm,厚度12mm。
 
2-1、标准法
2-2、极头嵌入线圈法

项目

Br(T)

Hcb(kOe)

Hcj(kOe)

BHmax(MGOe)

标准法

0.2285

1.885

3.585

1.096

极头嵌入线圈法

0.2281

1.884

3.593

1.092

偏差

-0.19%

-0.056%

0.23%

0.39%

 
3、磁体在间隙外,样品尺寸85mmX65.5mmX18mm。
3-1、标准法
3-2、极头嵌入线圈法
 

项目

Br(T)

Hcb(kOe)

Hcj(kOe)

BHmax(MGOe)

标准法

0.3747

0.3032

0.3173

3.355

极头嵌入线圈法

0.3741

0.3124

0.3170

3.385

偏差

-0.19%

3.0%

-0.1%

0.98%

 
四、总结:
  通过实验,湖南省永逸科技有限公司有能力接受材料制造企业设计在已有测试设备上添置嵌入线圈极头测试标样的业务,降低劳动强度加快测试效率,对大块样品测试的企业,如果设备采用的是双积分测试方法,可承接设备的改造,用于产品的快速测试比对(Hcb不能确保准确度)。 新用户(材料生产型用于测试标准样品)可推荐使用。
  FE-2100H永磁材料自动测量装置可选配的测试工装:
  (1)可根据样品测试需要选择不同的工装;
  (2)提供测试需要的平极头、收缩极头、加热极头或瓦型极头;
  (3)提供与样品匹配的固定J线圈。
四、总结:
  通过实验,湖南省永逸科技有限公司有能力接受材料制造企业设计在已有测试设备上添置嵌入线圈极头测试标样的业务,降低劳动强度加快测试效率,对大块样品测试的企业,如果设备采用的是双积分测试方法,可承接设备的改造,用于产品的快速测试比对(Hcb不能确保准确度)。 新用户(材料生产型用于测试标准样品)可推荐使用。