Способ измерения максимальной энергииобразцов из магнитных материалов

 

Союз Советскик

Социанистическик республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 120179 (21) 2715218/18-21 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 1 5.02.81, БкзллеreHb "@б (51)М. Кл.

С 01 R ЗЗ/12

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (-5З) НЖ 621, 317..44(088.8) Дата опубликования описания 1502 81 (72) Авторы изобретения

Ю. С. Авраамов и В. М. Белова

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали н сплавов (7$) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ MAKCHMAJIbHOA МАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ

ОБРАЗЦОВ ИЗ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано при контроле основных магнитных характеристик образцов из магнитных материалов.

Известен способ измерения максимальной магнитной энергии образцов, включающий изготовление образца специальной формы с последующим йзмерением кривой размагничивания В(Н),по которой рассчитывается его максимальная магнитная энергия (1) .

Однако для данного способа характерна сложность приготовлений образ-. 35 ца, баллистический способ измерения и снятие двух характеристик В и Н приводящих к снижению точности измерения и к увеличению погрешности определения максимальной магнитной 20 энергии В(Н) pic

Известен также способ измерения основной технической характеристики магнитных материалов максимальной магнитной энергии В (Н )мика,состоящий . 25 в том, что монолитный образец магнитотвердого материала специальной формы намагничивают до насыщения во внешнем магнитном поле и измеряют кривую .размагничивания B(H), а затем рассчи- 30 тывают нутrм подбора величину макси- мальной магнитной энергии B(H)„ „,(21.

Недостатком данного способа является его сложность и низкая точность измерений.

Цель изобретения — упрощение про-! цесса измерения, повышение его точности путем устранения ограничений на геометрическую.

Указанная цель достигается тем, что в способе измерения максимальной .магнитной энергии образцов из магнитных материалов, включающих воздействие на образец магнитного поля, образец помещают в вакуумную камеру с последующим определением максимального изменения температуры образца при включении магнитного поля, затем максимальную магнитную энергию определяют из соотношения з

Егоох = К о Тах где E,.Х - максимальная магнитная энергия измеряемого образца, Ь(д аК - максимальное изменение температуры образца, K=8,7.10 — коэффициент пропорциональности.

Кроме того, определение максимального изменения температуры образца

80521á производят при выключении магнитного поля.

Приведенная формула получена в результате экспериментальных исследований многочисленных образцов магнитных материалов, различающихся по химическому составу, гермо- и термо,магнитным обработкам, приводящим к различным абсолютным значениям максимальной магнитной энергии..Из формулы видно, что величина максимального изменения температуры, Т,рд», измеряемая в области магнитного фазового перехода, сравнительно просто связана функциональной зависимостью с величиной максимальной магнитной энергии, что позволяет определить значение максимальной магнитной энергии, по измеренному значению максимального изменения температуры. При этом устранение ограничений, накладываемых иа форму, геометрические размеры, ме- ханическую обработку и структуру обуааца достигается тем, что изменение температуры ДТ нри его адиабатическвм намагничивании (или размагничиваиин) не зависит от перечисленных характеристик образца. При произвольной форме, механической обработке и структуре (порошок, монолит и т.д.) образца его геометрические размеры ограничены снизу точностью изйе,рения температуры малого количества вещества и составляют величину порядка миллиметра. Верхние значения геометрических размеров ограничены тем, что магнитное поле в области, занятой образцом, должно быть одно" родным, и зависят от конкретной используемой установки. Повышение точыоети определения величины максимальной магнитной энергии образцов достигается тем, что вместо измерения двух величин В и Н измеряется одна величина и Т @, . Дополнительное повышение точноети достигается тем, что точноеть определения величины изменения темяературы известными методами выше, чем точность определения вели. жми В и Н.

36

4S

На фиг. 1 представлено устройство, реализующее способ; на фиг. 2 — при- 45

Устранение ограничения на величииу макеимальиого используемого внеш- щ него магнитного поля достигается тем, что величина ЬЧ „о» и величина изменеикя внешнего магйитного поля g H свкзаиы прямой пропорциональной завиМоавстью так, что уменьшение внешиего магнитного поля приводит лишь к нронорциональному уменьшению величииы д1 ц» и тем самым к пропорциональному изменению функциональной связи между максимальным изменением темиературы d7щ,1» и максимальной 9) магнитной энергией Е „, », оставляя форму этой связи неизмейной. ведены зависимости величины а Т от температуры Т в области магнитного фазового перехода слабомагнитной фазы сплавов типа ЭНДКТ (Тс - 100 С), полученные для образцов с разными значениями максимальной магнитной энергии", на фиг. 3 — зависимость максимального изменения температуры

AТ,д от максимальной магнитной энергии Е >о„»Данный способ реализуется следующим образом.

Образец 1 магнитного материала (например, широко используемого в промышленности для производства постоянных магнитов сплавов . типа

ЮНДКТ) произвольной формы объемом

0,1-0,3 см номещается в вакуумную камеру 2, которая откачивается до вакуума, обеспечивающего адиабатичность процесса(л10 мм рт.ст.). Намагничивание (или размагничивание) образца осуществляется включением (или выключением) электромагнита 3. Подцержание температуры образца в области магнитного фазового перехода вещества ТС обеспечивается нагревателем (холодильником)4. Температура образца 1 и ее изменение Ь Т при адиабатическом намагничивании (размагничивании) измеряется микротермопарой 5, находящейся в тепловом контакте с образцом 1.

Измерения проводятся в полуавтоматическом режиме, регистрация изменения температуры $ T осуществляется на диаграмме самописца (не показано).

Дайный метод реализации предлагаемого способа может быть использован и для измерения порошкообразного ма,териала, в этом случае порошок помеща- ется в ампулу из вещества с низкой теплопроводностью (например, кварца) и.измерения проводят описанным выше способом.

Формула изобретения

1. Способ измерения максимальной иагнитной энергии образцов из магнитных иатериалов, включающий воздействие на рбразец магнитного поля,о т л и ч а р шийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности, образец помещают в вакуумную камеру с последующим определением максимального изменения температуры образца при включении магнитного поля, и затем максимальную магнитную энергию определяют из соотношения аз

Em0» = К Трах где Т вЂ” максимальное изменение п)Ох температуры образца, У

К=8,7.10 — коэффициент пропорциональности.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что определение максимального изменения температуры образ805216 ЯТ

Ф,Р

4 ца производят при выключении магнитного поля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Постоянные магниты. Под. ред.

Ю. N. Пятина. Справочник. "Энергия", 1971.

2 ГОСТ 13601-68 °

805216

° lnhuE ВИЖЮП(и лжи шпбетст3уют аничкин О ади п а@а оля)

+ СиаЯ areilazSE

4 йна0 ЯНРХ КТ7 Фи.З

Редактор П. Коссей

Заказ 10873/67

И,У

08

Я7 д,6

Составитель Ф. Горнопольская

Техред И.федорнак Корректор Н. Швьщкая

Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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