[go: up one dir, main page]

SU1285418A1 - Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials - Google Patents

Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials Download PDF

Info

Publication number
SU1285418A1
SU1285418A1 SU853863937A SU3863937A SU1285418A1 SU 1285418 A1 SU1285418 A1 SU 1285418A1 SU 853863937 A SU853863937 A SU 853863937A SU 3863937 A SU3863937 A SU 3863937A SU 1285418 A1 SU1285418 A1 SU 1285418A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electromagnet
output
compensator
direct current
core
Prior art date
Application number
SU853863937A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лариса Васильевна Лебедева
Александр Игнатьевич Синяков
Владимир Александрович Субботский
Алексей Петрович Щелкин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1742
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1742 filed Critical Предприятие П/Я А-1742
Priority to SU853863937A priority Critical patent/SU1285418A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1285418A1 publication Critical patent/SU1285418A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к испытанию слабомагнитных материалов. Цель - повышение точности измерени . В устройстве дл  измерени , ьагнитной восприимчивости слабомагнитных материалов коромысло (К) 1 при помощи опорного элемента 2 установлено на подушке 3. Изолирующий механизм 4 предназначен дл  перевода К 1 из нерабочего положени  в рабочее и обратно. На одном из плеч К 1 подвешен подвижThe invention relates to the testing of weakly magnetic materials. The goal is to improve measurement accuracy. In the device for measuring the magnetic susceptibility of weakly magnetic materials, the rocker arm (K) 1 is mounted on the pad 3 by means of the supporting element 2. The insulating mechanism 4 is designed to transfer K 1 from the non-working position to the working position and back. On one of the shoulders K 1 suspended

Description

(L

сwith

tsDtsD

0000

сдsd

1one

ный элемент преобразовател  5 откло- нени  и исследуемый образец 6, раз- мещеншда в неоднородном магнитном поле электромагнита 7 (ЭМ) посто нного тока. Цель достигаетс  тем, что в устройство введены генератор 10 низкой частоты, модул тор 9 и усилитель 1 мощности, а электромагнитный компенсатор 13 выполнен в виthe transducer element 5 is the deviation and the sample under study 6, placed in the inhomogeneous magnetic field of the electromagnet 7 (EM) of direct current. The goal is achieved by introducing a low-frequency generator 10, a modulator 9 and a power amplifier 1, and an electromagnetic compensator 13 in the device.

1818

де неподвижно закрепленного ЭМ 14 переменного тока и сердечника (С) 15, изготовленного из набора парамагнитных пластин и подвешенного к К 1, при этом один конец С 15 размещен в центре зазора между полюсами ЭМ. Устройство используетс  в услови х повышенных магнитных наводок на компенсирующий механизм. 1 илde stationary EM 14 AC and core (C) 15, made from a set of paramagnetic plates and suspended from K 1, with one end of C 15 placed in the center of the gap between the poles of EM. The device is used in conditions of increased magnetic interference to the compensating mechanism. 1 silt

1one

Изобретение .относитс  к испытанию слабомагнитных материалов и может быть использовано дл  измерени  .ьагиитной восприимчивости образцов веществ и материалов силометричес- кими методами, например, Фараде  или Гун.The invention relates to the testing of weakly magnetic materials and can be used to measure the sensitivity of samples of materials and materials by means of silometric methods, for example, Farad or Gun.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  магнитной восприимчивости образцов в услови х повьшен- ных магнитных наводок на компенсирующий механизм.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the magnetic susceptibility of samples under the conditions of increased magnetic interference to the compensating mechanism.

На чертеже изображено устройство дл  измерени  магнитной восприимчивости образцов.The drawing shows a device for measuring the magnetic susceptibility of samples.

В устройстве коромысло 1 при помощи опорного элемента (опорной ;призмы) 2 установлено на подушке 3 :Изолирующий механизм 4 предназначен дл  перевода коромысла 1 из. нерабочего положени  в рабочее и обратно. На одном из плеч коромысла 1 подвешен подвижный элемент преобразовател  5 отклонени  и исследуемьй образец 6, размещенный в неоднородном магнитном поле электромагнита 7 посто нного тока. Усилитель 8 посто нного тока через модул тор 9, управл ющий вход которого соединен с генератором 10 низкой частоты, усилитель 11 мощности и регистратор 12 подключен к электромагнитному компенсатору 13, выполненному в виде неподвижно закрепленного электромагнита 14 переменного тока и сердечника 15, изготовленного из набора парамагнитных пластин и подвешенного к коромыслу 1 так, что один его конец размещен в центре зазора между полюсами электромагнита 14 переменного тока. Напрайление набора парамагнитных пластин ориентировано перIn the device, the rocker 1 with the support element (support; prism) 2 is installed on the cushion 3: The insulating mechanism 4 is designed to transfer the rocker 1 from. non-working position in the working and back. On one of the arms of the rocker arm 1, a movable element of the deflection converter 5 is suspended and sample 6, located in the non-uniform magnetic field of the constant-current electromagnet 7. The DC amplifier 8 through the modulator 9, the control input of which is connected to the low-frequency generator 10, the power amplifier 11 and the recorder 12 is connected to an electromagnetic compensator 13, made in the form of fixed AC electromagnet 14 and the core 15, made from a set of paramagnetic plates and suspended from the yoke 1 so that one end is placed in the center of the gap between the poles of the electromagnet 14 AC. The set-up of a set of paramagnetic plates is oriented per

5five

00

5five

00

5five

00

пендикул рно направлению силовых линий магнитного пол , создаваемого электромагнитом 14 переменного тока. К коромыслу 1 подвешена также чашка 16, предназначенна  дп  размещени  на ней гирь.pendicular to the direction of the power lines of the magnetic field generated by the electromagnet 14 of alternating current. A cup 16 is also suspended from the beam 1; it is designed for placing weights on it.

Устройство дл  измерени  магнитной восприимчивости образцов работает следующим образом.A device for measuring the magnetic susceptibility of the samples works as follows.

В исходном положении исследуемый образец 6, подвешенный к коромыслу 1, размещаетс  на линии симметрии между полюсами намагничивающего электромагнита 7,посто нного тока. С помощью изолирующего механизма 4 перевод т коромысло 1 в рабочее жение и уравновешивают массу (вес) исследуемого образца 6 гир ми, помеща  их на чашку 16. Включают электромагнит 7 посто нного тока и автокомпенсационную схему (преобразователь 5 отклонени , усилитель 8 посто нного тока, модул тор 9, генера- тор 10 низкой частоты, усилитель 11 мощности, регистратор 12, электромагнитный компенсатор 13).In the initial position, the sample 6, suspended from the beam 1, is placed on the line of symmetry between the poles of the magnetizing electromagnet 7, direct current. Using the insulating mechanism 4, the yoke 1 is transferred into working life and the mass (weight) of the test sample is balanced with 6 weights, placing them on the cup 16. The DC electromagnet 7 and the autocompensation circuit are turned on (deflection converter 5, DC amplifier 8, modulator 9, low-frequency generator 10, power amplifier 11, recorder 12, electromagnetic compensator 13).

Под действием силы, действующей на исследуемьй образец 6 со стороны намагничивающего пол , коромысло 1 отклон етс  от положени  равновеси , что приводит к перемещению подви с- ного элемента преобразовател  5 отклонени . На выходе преобразовател  5 отклонени  по вл етс  сигнал посто нного тока, пропорциональньй углу отклонени  коромысла 1, которьй усиливаетс  усилителем 8 посто нного тока и поступает на модул тор 9. Последний преобразует сигнал посто нного тока в сигнал переменного тока, ; частота которого определ етс  частотой модулирующего сигнала, поступаю3 .1Under the action of the force acting on the test sample 6 from the magnetizing field, the rocker 1 deviates from the equilibrium position, which leads to the displacement of the moving element of the deflection transducer 5. At the output of the transducer 5, a deflection signal appears, proportional to the deflection angle of the rocker arm 1, which is amplified by the direct current amplifier 8 and fed to the modulator 9. The latter converts the direct current signal to an alternating current signal,; whose frequency is determined by the frequency of the modulating signal, coming in .1.1

щег О на управл ющий вход модул тора 9 от генератор 10 низкой частоты. Сигнал переменного тока усиливаетс  усилителем 11 мощности и через регистратор 12 поступает на обмотку электромагнита 14 переменного тока компенсатора 13. Между полюсами электромагнита 14 компенсатора 13 возникает переменное магнитное поле. Сердечник .15 компенсатора, изготов- ленный из набора парамагнитных пластин , имеет форму выт нутого параллелепипеда . Один его конец размещен в центре зазора между полюсами в зоне однородного переменного магнитйо- го пол  со значением индукции В«-, а другой вне полюсов, где значение индукции В2 в 5-10 раз меньше. На расположенньй таким образом сердечник со стороны переменного магнит- него пол  будет действовать сила по линии градиента пол , т.е. верти- .кально, направленна  вниз, так как парамагнетик вт гиваетс  в поле. Поскольку инерционность коромысла 1 весов достаточно велика, а частота собственных колебаний составл ет доли герц, то периоди.ческое изменение значени  силы FC , происход щее без изменени  направлени  ее действи  с частотой в несколько дес тков герц, не приводит к раскачиванию коромысла 1 .В результате взаимодействи  сердечника 15 с переменным магнитым полем электромагнита 14 компенсатора 13 коромысло 1 весов возвращаетс  в Исходное положение. О значении силы , действующей на исследуемый образец 6 со стороны магнитного пол  электромагнита 7 посто нного тока, а следовательно, и о магнитной вос- приимчивости образца 6, суд т по эффективному значений переменного тока, протекающего по обмотке элек- тромагнита 14 компенсатора 13, которое фиксируетс  с помощью регистратора 12. . On the control input of the modulator 9 from generator 10 of low frequency. The alternating current signal is amplified by the power amplifier 11 and through the recorder 12 is supplied to the winding of the electromagnet 14 of the alternating current of the compensator 13. An alternating magnetic field arises between the poles of the electromagnet 14 of the compensator 13. The core .15 of the compensator, made from a set of paramagnetic plates, has the shape of an elongated parallelepiped. One end is placed in the center of the gap between the poles in the zone of a uniform alternating magnetic field with the value of induction B «-, and the other outside the poles, where the value of induction B2 is 5-10 times smaller. A core located in this way from the side of an alternating magnetic field will be affected by a force along the line of the gradient field, i.e. vertically, downward, as the paramagnetic is drawn into the field. Since the inertia of the yoke 1 of the balance is sufficiently high, and the natural frequency is the fraction of hertz, a periodic change in the value of the force FC, which occurs without changing the direction of its action with a frequency of several tens of hertz, does not cause the swing of the yoke 1. the interaction of the core 15 with the variable magnetic field of the electromagnet 14 of the compensator 13 of the balance arm 1 returns to its original position. The value of the force acting on the sample 6 from the magnetic field of the electromagnet 7 of direct current, and consequently, the magnetic susceptibility of sample 6, is judged by the effective values of the alternating current flowing through the winding of the electromagnet 14 of the compensator 13, which Recorded using recorder 12..

Переход от сигнала посто нного тока на выходе преобразовател  5 отклонени  к сигналу переменного тока на выходе модул тора 9 используетс  дл  исключени  вли ни  гистерезиса , материала  рма электромагни- та 14 компенсатора 13 на уравнове- шивающее усилие. Применение переменного тока обеспечивает однозначную зависимость между значением переменного тока, протекающего через обмотThe transition from the direct current signal at the output of the transducer 5 to the alternating current signal at the output of the modulator 9 is used to eliminate the influence of the hysteresis, the frame material of the electromagnet 14 of the compensator 13 on the counterbalancing force. The use of alternating current provides an unambiguous relationship between the value of alternating current flowing through the winding.

1818

ку электромагнита 14, и значе шем силы, действующей со стороны пере- менног О магнитного пол  на сердечник 15 компенсатора 13, выполненный в форме параллелепипеда из набора . пластин из латуни,  вл ющейс  парамагнетиком и имеющей объемную маг- нитную восприимчивость пор дка 10 в единицах СИ (8С- величина безразмерна ). Собственный магнитный мо- мент сердечника не превьш1ает 2- 10 А.м. , что, по крайней мере, в несколько дес тков тыс ч раз- меньше магнитного момента сердечника компенсатора, известных весов. Ярмо электромагнита переменного тока компенсатора выполнено из набора пластин электротехнической стали. Обмотка электромагнита представл ет собой две катущки, намотанные на каркасах . Сила, действующа  на парамагнитный сердечник со стороны ма1- нитного пол , достигающего в зазоре между полюсами электромагнита компенсатора максимального значени , достаточна дл  автоматической компенсации изменени  веса исследуемого образца. Преобразователь отклонени  коромысла весов состоит из генераторной катушки, двух приемных, расположенных соосно с генераторной, и  кор , выполненного в виде полого цилиндра из немагнитного провод щего материала и размещенного в кольцевом зазоре между генераторной и приемной катушками.an electromagnet 14, and the value of the force acting from the alternating magnetic field on the core 15 of the compensator 13, made in the form of a parallelepiped from the set. plates made of brass, which is a paramagnetic and having a bulk magnetic susceptibility of about 10 in SI units (8C is a dimensionless quantity). The intrinsic magnetic moment of the core does not exceed 2–10 A.m. , which is at least several tens of thousands of hours smaller than the magnetic moment of the compensator core, of known weights. The yoke of the electromagnet AC compensator is made of a set of electrical steel plates. The winding of the electromagnet consists of two coils wound on frames. The force acting on the paramagnetic core from the side of the magnetic field, reaching a maximum value in the gap between the poles of the electromagnet of the compensator, is sufficient to automatically compensate for the change in weight of the sample under study. The balance beam deflection converter consists of a generator coil, two receivers, aligned coaxially with the generator, and a core, made in the form of a hollow cylinder of nonmagnetic conductive material and placed in an annular gap between the generator and receiver coils.

Claims (1)

Формула изоб.ретени Formula Устройство дп  измерени  магнитной восприимчивости слабомагнитных материалов, содержащее электромагнит посто нного тока, коромысло с изолирующим механизмом, механически св занное через преобразователь отклонени  с электромагнитом посто нного тока, усилитель посто нного тока, подключенный к выходу преобразовател  отклонени , электромагнитный- компенсатор и р егистратор, о т л и - чающе.ес  тем, что, с целью повьщ1ени  точности измерени , оно дополнительно снабжено последователь но соединенными генератором низкой частоты, модул тором и усилителем мощности, выход которого подключен к регистратору, второй вход модул тора соединен с выходом усилител  посто нного тока, а выход регистратора подключен к электромагнитномуA device dp for measuring magnetic susceptibility of weakly magnetic materials, containing a direct current electromagnet, rocker with an insulating mechanism, mechanically coupled through a deflection transducer with a direct current electromagnet, a direct current amplifier connected to the output of a deflecting transducer, an electromagnetic compensator, and a registrator, t l and - since, in order to increase the measurement accuracy, it is additionally equipped with series-connected low-frequency generator, the modulator ohm and power amplifier, the output of which is connected to the recorder, the second input of the modulator is connected to the output of the dc amplifier, and the output of the recorder is connected to the electromagnetic 51285418f51285418f компенсатору, выполненному в видек коромыслу, при птчш пдип конецcompensator, made in the video guide beam, with ptiph pdip end неподвижного электромагнита перемен-сердечника размещен в центреfixed electromagnet of change-core is located in the center ного тока и сердечника, из наборазазора между полюсами электроcurrent and core, from a set of gaps between poles of electric парамагнитных пластин, подвешенногомагнита.paramagnetic plates, a suspended magnet.
SU853863937A 1985-03-06 1985-03-06 Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials SU1285418A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853863937A SU1285418A1 (en) 1985-03-06 1985-03-06 Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853863937A SU1285418A1 (en) 1985-03-06 1985-03-06 Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1285418A1 true SU1285418A1 (en) 1987-01-23

Family

ID=21165789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853863937A SU1285418A1 (en) 1985-03-06 1985-03-06 Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1285418A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5252920A (en) * 1991-05-24 1993-10-12 Muneyuki Date Magnetic characteristics measuring apparatus with a balancing mechanism
RU2680863C1 (en) * 2018-05-15 2019-02-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Electromagnetic device for determining magnetic sensitivity of substance

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Колесов Ю.Р., Ивлева И.Н. Авто- матические. весы дл изучени магнитной восприимчивости. - 1ГГЭ. 1973, № 1, с. 217-218. Антипин В.А., Ергин Ю.В. ABTONS- тические весы дл измерений магнитной восприимчивости. - ЖФХ. 1978, т. 52, с. 229-231. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5252920A (en) * 1991-05-24 1993-10-12 Muneyuki Date Magnetic characteristics measuring apparatus with a balancing mechanism
RU2680863C1 (en) * 2018-05-15 2019-02-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Electromagnetic device for determining magnetic sensitivity of substance

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1285418A1 (en) Device for measuring magnetic susceptibility of low-magnetic materials
US3444458A (en) Device for detecting variations in magnetic properties of ferromagnetic material
US3940688A (en) Device for testing the magnetic properties of a magnetic material
US2476304A (en) Apparatus for measuring oxygen
US2534565A (en) Method and apparatus for testing vibration translating devices by means of an oscilloscope pattern
SU1040342A1 (en) Transformer-type deviation pickup for balance having electromagnetic balancing
SU1515065A1 (en) Scales with electromagnetic balancing
SU983614A1 (en) Magnetic ferrite meter
US2029023A (en) Instrument for measuring core loss in magnetic materials
SU901959A1 (en) Device for measuring ferromagnetic material static magnetic characteristics
SU723468A1 (en) Astatic magnetometer
SU1583747A1 (en) Balance having electromagnetic balancing of load
US925113A (en) Electrical measuring instrument.
SU581444A1 (en) Vibration magnetometer
SU739368A1 (en) Arrangement for studying dissipation of energy in materials under torsional oscillations
SU1670639A1 (en) Device for measuring magnetic characteristics of ferromagnetic closed samples
SU962823A1 (en) Apparatus for measuring magnetic susceptibility
SU1223173A1 (en) Vibration magnetometer
SU1670652A1 (en) Device for determining conversion ratio of an electrodynamic seismograph
SU1168879A1 (en) Device for measuring static magnetic parameters of ferromagnetic materials
Lambeck Stress measurement by internal induction
SU1610321A1 (en) Apparatus for measuring tension of tape
SU1679424A1 (en) Vibration magnitometer
SU1531043A1 (en) Device for measuring magnetic characteristics of ferromagnetic materials
SU894625A1 (en) Magnetic permeability measuring method