[实用新型]基于嵌入线圈的双积分法大块永磁体无损测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及磁性材料磁性能测试技术领域，尤其是涉及了一种基于嵌入线圈的双积分法大块永磁体无损测量装置，可用于永磁铁氧体、铝镍钴等永磁材料材料磁性能的无损测量以及相关标准物质的校准和检定。

背景技术

永磁材料磁性能主要是通过测量材料在第二象限的磁感应强度B及极化强度J，与磁场H之间的退磁关系曲线获得剩磁B_r、矫顽力H_cB、内禀矫顽力H_cJ、最大磁能积(BH)_max等特征参数来表征。其中J-H曲线是突出反映永磁材料内禀性能的重要曲线。

现有技术采用标准双极头测量进行测量，如图2和图3所示，采用B线圈测试磁通，采用高斯计配置霍尔探头9测试间隙磁场H，主要缺点有：采用B线圈测量，需要在测量样品中间部位绕制线圈，线圈的松紧及绕制平整度都会影响测量结果。如果采用霍尔探头9测量，霍尔探头位置和放置的垂直度同样会对测量结果造成影响，尤其会影响H_cj值的准确测量。测量的重复性难以得到保证。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型目的在于提供一种基于嵌入线圈的双积分法大块永磁体无损测量装置，采用测试线圈(B线圈或J线圈)直接嵌入到极头里面的，即为嵌入式线圈的方法，以实现对永磁材料磁性能的无损测量。

本实用新型的上述目的得以实现，主要通过以下技术方案：

本实用新型包括励磁电源、磁通表、电磁铁、可动极头、第一测量线圈、被测样品、第二测量线圈和固定极头，可动极头和固定极头连接电磁铁，固定极头的两侧分别嵌有第一测量线圈和第二测量线圈，被测样品置于第一测量线圈或第二测量线圈之上；第一测量线圈和第二测量线圈与各自的磁通表连接，电磁铁与励磁电源连接，励磁电源和磁通表分别经D/A转换器、A/D转换器与计算机连接，开关控制器连接D/A转换器和A/D转换器进行转换开关控制。

所述的第一测量线圈为测量J线圈或者测量B线圈，所述的第二测量线圈为测量H线圈。

所述的第一测量线圈和第二测量线圈沿着磁化方向开闸嵌入。

所述的第一测量线圈和第二测量线圈呈圆形。

所述的第一测量线圈和第二测量线圈的有效匝数N和线圈面积A均相同，且两个线圈反向串联。

本实用新型具有的有益的效果在于：

本实用新型采用双磁通计，测试样品的磁极化强度J值和磁场强度H值，测试J值线圈面积固定，测试H值线圈面积固定；测试重复性和再现性良好，人为造成的测量偏差小。

本实用新型在磁性材料生产和应用行业中应用前景广阔，并可对磁性材料制造企业带来较大的经济和社会效益。

附图说明

图1是测量原理的测量曲线示意图。

图2是现有采用B-H测量线圈的系统图。

图3是现有采用J-H测量线圈的系统图。

图4是本实用新型的结构示意图。

图5是本实用新型采用极头嵌入线圈测试的原理图。

图6是实施例采用传统方法获得的退磁曲线图。

图7是实施例采用本发明方法获得的退磁曲线图。

图中：1、电磁铁，2、可动极头，3、第一测量线圈，4、被测样品，5、第二测量线圈，6、固定极头。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图4所示，本实用新型包括励磁电源、磁通表、电磁铁1、可动极头2、第一测量线圈3、被测样品4、第二测量线圈5和固定极头6，可动极头2和固定极头6连接电磁铁1，固定极头6的两侧分别嵌有第一测量线圈3和第二测量线圈5，被测样品4置于第一测量线圈3或第二测量线圈5之上；第一测量线圈3和第二测量线圈5与各自的磁通表连接，电磁铁1与励磁电源连接，励磁电源和磁通表分别经D/A转换器、A/D转换器与计算机连接，开关控制器连接D/A转换器和A/D转换器进行转换开关控制。

第一测量线圈3为测量J线圈或者测量B线圈，所述的第二测量线圈5为测量H线圈。根据测量对象的不同，可设计第一、第二测试线圈相关参数，如线圈圈数、电阻值，确定测量线圈采用的线径，并确定线圈的嵌入位置和嵌入方式。第一测量线圈3和第二测量线圈5沿着磁化方向开闸嵌入，或用其他方式将测量线圈嵌入到极头中。

第一测量线圈3和第二测量线圈5呈圆形。第一测量线圈3和第二测量线圈5的有效匝数N和线圈面积A均相同，且两个线圈反向串联。