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国内几大软磁材料直流磁性能测量装置比对

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  为推动公司软磁材料直流基本磁滞回线项目的发展,需要对目前国内检测机构现有装置进行相关的测试考核。2017年6月12日至13日两天,湖南省永逸科技有限公司在杭州对国内几大软磁材料直流磁特性样品进行了测试比对。在此感谢中国计量大学刘亚丕教授、浙江省计量科学研究院虞志书高工和浙江工业大学车声雷教授为这次进行横向比对测试提供的便利和热情接待!
 
一、参与比对的测试设备
 
二、测试样品情况:
1、材料:纳米晶,Le=35.72mm,Ae=3.913 mm²,Ve=0.1398 cm³
2、材料:DT4,Le=112.2mm,Ae=19.92 mm²,Ve=2.234 cm³
3、材料:MnZn铁氧体,Le=60.18mm,Ae=48.93 mm²,Ve=2.944cm³
4、材料:1J22,Le=178.3mm,Ae=22.05 mm²,Ve=3.931cm³
5、材料:FB45铁氧体,Le=65.9mm,Ae=17.79 mm²,Ve=1.172cm³
6、材料:1J79,Le=88.37mm,Ae=10.44 mm²,Ve=0.9227cm³
7、材料:无取向硅钢,Le=69.62mm,Ae=46.14mm²,Ve=3.212cm³
8、材料:1J50,Le=112.2mm,Ae=15.93mm²,Ve=1.787cm³
9、材料:取向硅钢,Le=216.4mm,Ae=68.64mm²,Ve=14.85cm³
10、材料:铁粉芯,Le=61.1mm,Ae=69.56mm²,Ve=4.251cm³ 
三、分析
  1、FE-2100SD采用模拟冲击法进行测试,初始磁导率、最大磁导率均能测试出来,并具有很好的重复性,采用扫描法国外设备均不提供初始磁导率参数,最大磁导率可提供,但差异相互之间差异太大,考虑这次主要比较磁滞回线没提供;
  2、按冲击法与扫描法的差异,采用扫描法一般情况下Hc会高于冲击法,但部分样品出现采用扫描法测试Hc低于冲击法,只能解释为测试控制差异或磁通计漂移的过度修正;
  3、Hs锁定方面,FE-2100SD无论采用模拟冲击法和扫描法锁定精度都是最好的,其他采用扫描法均出现存在偏差的现象,锁定精度略差,由此感觉国外的电源并不是传说中的分辨率那么高;
  4、Br测量无规律,与模拟冲击法比较或大或小。同时在实际测试过程中,模拟积分器存在漂移,测试波形常见上下出现不对称,最后通过对漂移进行修正后达到对称,这可能是对Br影响较大的原因;
  5、Bs日本METRON SK1100较FE-2100SD普遍小一些,可理解为校准上的差异,德国设备或大或小,存在一些疑问;
  6、Pu测试中国计量大学德国设备在磁滞回线交错的情况下会差异较大,扫描发磁滞回线饱和段(1,3象限)交错现象情况测试过程中都出现,德国设备软件存在bug,Pu出现负值;
  7、其他分析工作,我们还需要再通过对采样原始数据进行分析后获得。
  软磁材料直流磁性能测量,由于目前没有严格定义相关的测试方法(扫描法、冲击法),同时没有相关标准对扫描时间、扫描波形进行类似软磁交流测量一样的限制条件(保持磁通正弦),测试数据还存在较大差异,我们将通过更多的工作去促进该设备的完善和进步! 
  FE-2100SD软磁材料直流测量装置,是一款能够自动测量软磁材料在直流条件下的基本磁化曲线和磁滞回线的综合性软磁测量设备,能准确测量起始磁导率μi、最大磁导率μm、饱和磁感应强度Bs、剩磁Br、矫顽力Hc和磁滞损耗Pu等静态磁特性参数。
  (1)自动完成闭路样品的退磁处理,退磁方式为交流低频退磁,频率不高于10Hz,保证金属软磁材料初始磁导率的重复性;
  (2)采用冲击法测试闭路样品软磁材料的基本磁化曲线和磁导率曲线;
  (3)采用冲击法测试软磁材料的静态磁滞回线及相关参数;
  (4)允许采用扫描法在开路螺线管和爱泼斯坦方圈中使用;
  湖南省永逸科技有限公司--专注磁测量领域20年!专业生产高斯计 磁通计 永磁材料测量装置 软磁材料测量装置 软磁硅钢设备  硅钢片铁损测量仪 充磁机等等。可测试磁通,磁矩,表磁,剩磁、矫顽力,内禀矫顽力,磁能积,磁滞回线,退磁曲线等等。