Способ измерения магнитной проницаемости твердых материалов

 

1 ;:-..-.

/ А. А. Михайленко, А. А. Зима и Н. Н. Че а (72) Авторы. изобретения

Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии (7I ) Заявитель . (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ. ПРОНИЦАЕМОСТИ

ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано при измерении электромагнитных параметров материалов.

Известны резонансные методы измерения магнитной проницаемости материалов, заключающиеся в том, что контур, в состав которого входит исследуемый образец, настраивается в режим резонанса, эАем вместо исследу. еМого образца в контур вводится индуктив.ность с известными параметрами, nome чего контур вновь настраивается в режим резо.нанса 11).

Однако данный метод обладает низкой точностью определения магнитных характеристик.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ измерения магнитной проницаемости твердых материалов, закл1очаюшийся в том, что в измерительный контур помешают феррожидкость, магнитную проницаемость которой подбирают до тех пор, пока помещение образца в измерительный контур не будет влиять на его резонансную

2 частоту. Выравнивание магнитной пройицаемости твердого материала и феррожидкости достигается путем смешивания двух или более типов феррожидкостей или измерением концентрации диспергированного ферромагнетика

5 в жидкости. Затем измерение магнитной проницаемости твердого материала сводится к. измерению магнитной проницаемости фсррожидкости (2) .

Однако этому способу свойственна низкая точность измерений, связанная с погрешностьЮ выравнивания магнитной проницаемости твердого материала и феррожидкости. Кроме того, процесс выравнивания магнитной проницаемости твердого материала и феррожидкости характеризуется значительной TpypoeMKOGTblo u длительностью.

Цель изобретения — повышение точности изм ерений.

Поставленная цель достнгае1ся тем, что

20 в способе измерения магнитной проницаемости твердых материалов, заключающемся в измерении резонансной частоты контура до и после помещения исследуемого материала в катушку

3 I индуктивности контура, заполненную феррожидкостью, дополнительно измеряют резонанс- ную частоту контура до и после помещения исследуемого материала а катушку индуктив. ности контура, не заполненную феррожядкостью, а матннтную проницаемость материала вычисляют по формуле

g ф = к-

004930 4 емость исследуемого материала определяют по формуле

1 р= "„„()

" з где 1 3

1/1 -1/ „

pt — магнитная проницаемость исследу. емого - материала.

Предлагаемый .способ позволяет повысить точность измерений и воэможность применения жидкости о любым раp!, что расширяет диапазон частот при уменьшении трудоемИ кости измерений.

Формула изобретения

Способ измерения магнитной проницаемости твердых материалов, заключающийся в из. мерении резонансной частоты контура до и

И после помещения исследуемого материала в катушку индуктивности контура, заполненную феррожидкостью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, дополнительно измеряют резонансную «ас33 тоту контура до и после помещения исй едуемого материала в катушку индуктивности контура, не заполненную феррожидкостью, а магнитную проницаемость материала вычисляют по формуле

1! Ю 3 -.1/Ш4

2 2

2 2

g/ и - 1/Ш где

К- и

/ Изменением емкости куметра настраивает-, ся .контур, образованный индуктивностью пермеаметра и емкостью куметра, в резонанс на рабочей частоте и отмечают ее ((м.1 ). Затем помещают исследуемый материал .в пер- 16 меаметр к изменением частоты генератора куметра отыскивается новая резонансная частота контура (<). Заполняют пермеаметр вместе с исследуемым материалом феррожидкостью с известной магнитной проницаемостью 4й

pi и изменением частоты генератора уметра

i отыскивается новая резонансная частота контура (Ю . Далее извлекают исследуемый материал из пермеаметра и доливают в него феррожидкость в объеме, равном объему исследу- 4 емого материала. Затем изменением частоты генератора. куметра находят новую резонансную частоту контура ((LE) используя результаты измерений резонанс-ур

Ф. ных частот (М, -uP a зная магнитную пронищемость жидкости ф, магнитную проницаВНИИПИ Заказ 1877/58 Тираж 708 Подписное

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 (м ш2- соответственно резонансные час1t тоты контура до и после поме щения исследуемого материала в его индуктивность;

0)3 м4. резонансные частоты контура

3 до и после извлечения исследуемого материала из индуктивности, заполненной феррожидкостью с известной магнитной . проницаемостью ф .

Способ может быть реализован на устройстве, в котором в качестве индуктивного преобразователя применен пермеаметр, подключенный к клеммам индуктивность куметра

М -Ф ..

2 где К Ч/ш1 - 4Ш21

4U< > ь02 — соответственно резонансные частоты контура до и после помещения исследуемого материала в его катушку.индуктивности; щь Iud.— резонансные щстоты кон ура до и после извлечения исследуемого материала из катушки индуктивности, заполненной феррожидКостью с известной магнитной проI ницаемостью ф

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кифер И. И. Испытания ферромагнитных материалов. М., 1969, с. 272 — 273.

2..Авторское свидетельство СССР Н 855535, кл. G 01 R 33/12, 1981.