где фп — показание микровеберметра, Вб;
SWn— постоянная измерительной катушки, м2.
Потокосцепление -ф, пропорциональное магнитному потоку образца в любой точке петли магнитного гистерезиса, измеряют с помощью подключенного к микровеберметру индукционного преобразователя при перемещении образца относительно измерительных катушек преобразователя. При измерениях в соленоиде образец перемещают из одной измерительной катушки в другую. Взаимное расположение катушек и образца при этом должно соответствовать требованиям и. 3.3.3. При измерениях в электромагните образец удаляют из катушек1 индукционного преобразователя на расстояние не менее 30 мм от их поверхности. Взаимное расположение катушек и образца в электромагните должно соответствовать требованиям п. 3.4.3. Измерения в обоих случаях проводят не менее трех раз.
Магнитный поток Ф в веберах рассчитывают по формулам: при измерениях в соленоиде
ф 'Фер .
2^ W ’
при измерениях в электромагните
ф— Фер
W’
где фер — среднее арифметическое полученных показаний микро- веберметра, Вб;
КФ— коэффициент потокосцепления;
W—число витков катушки преобразователя.
Для измерения магнитного потока насыщения Ф8 необходимо установить в обмотке намагничивающего устройства ток /тах и затем провести операции, указанные в пп. 4.2 и 4,3.
Для измерения остаточного магнитного потока Фг, необходимо выключить ток /тах и затем провести операции, указанные в пп. 4.2 и 4.3. Напряженность магнитного поля в рабочем пространстве электромагнита при отсутствии тока не должна превышать 0,4 кА/м. В противном случае следует подобрать такой ток, при котором напряженность магнитного поля будет не более 0,4 кА/м, и измерения Фг производить при найденном значении тока.
Коэффициент прямоугольности предельной петли магнитного гистерезиса Кпр рассчитывают по формуле
К — -
А Пр — ,
где фг, Ф« — значения потокосцепления, полученные при выполнении требований пп 4.5 и 4.4 соответственно.
Коэрцитивную силу определяют путем измерения потокосцепления и напряженности магнитного поля в двух точках на петле гистерезиса, в которых показания микровеберметра при измерении по п. 4.2 не превышают значения, равного 0,1 ф,.. В первой точке показание фі микровеберметра должно быть положительным, а во второй ф2 — отрицательным.
Коэрцитивную силу в А/м рассчитывают по формулам: при измерениях в соленоиде
Л/С=КД+К (Л-А) - ■
4’141'1’4
где и 12— значения тока, соответствующие значениям і|ц и фа; А;
при измерениях в электромагните:
в случае измерения напряженности поля измерителем магнитной индукции с преобразователем Холла
1 г 1
Не = ,
Но L Фі + 1 Фа I J
где Bj, В2 — показания измерителя с преобразователем Холла, соответствующие значениям ф1 и ф2, Т;
в случае измерения напряженности поля катушкой в сочетании с микровеберметром
1 г Фі 1
= о ТЕЛ Фн1+(Фн2 Фн1) —J ... >
Но L Фі+ІФаІ J
где фні, фиг — показания микровеберметра при измерении напряженности ПОЛЯ, соответствующие значениям Ф1 и ф2, Вб.
Порядок операций при измерениях Нс должен быть следующим:
устанавливают ток /тах с помощью реостата R (см. чертеж). При этом ключ К должен быть замкнут, сопротивление реостата R2 должно быть минимальным;
размыкают ключ К, и с помощью реостата R2 устанавливают ток, соответствующий напряженности поля, находящейся в пределах от 0,2 до 0,8 Яс, и изменяют направление тока;
увеличивают ток с помощью реостата Ri и для ряда значений токов измеряют (по п. 4.2) потокосцепление образца, подбирая требуемую по п. 4.7.1 пару значений токов.
При измерениях в электромагните перед каждым измерением потокосцепления необходимо намагнитить образец в поле Нтях, для чего, установив реостатом R2 нужный ток, замыкают ключ К и изменяют направление тока. После этого размыкают ключ К, изменяют направление тока и проводят измерение;
измеряют (по п. 4.1.2) значения напряженности поля в электромагните, соответствующие паре значений токов (п. 4.7.2«).
4.8. Погрешности измерений магнитных параметров покрытий не должны превышать значений, указанных в таблице.
Вид намагничивающего устройства |
Параметр |
Погрешность, % |
Примечание |
Соленоид |
фг, ф,? |
3 |
|
|
£пр |
3 |
— |
|
|
2 |
|
Электромагнит |
Фг, ф, |
6 |
. |
ипр |
3 |
— |
|
|
яс |
3 |
При использовании измерителя с преобразователем Холла |
|
|
5 |
При использовании микровеберметра и измерительной катушки |
5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
5.1. Результаты измерений следует оформлять протоколом, в котором должны быть указаны полученные значения магнитных параметров образцов, их геометрические размеры, применяемая аппаратура и ее характеристики.ПРИЛОЖЕНИЕ Г
Рекомендуемое
ИНДУКЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
МАГНИТНОГО ПОТОКА ОБРАЗЦА
Индукционный преобразователь для измерений в соленоиде должен соответствовать приведенному на черт. 1.
/—соленоид; 2—образец; 3—катушки индукционного преобразователя.
Черт. 1
Измерительные катушки преобразователя могут быть цилиндрическими или' прямоугольными и должны располагаться соосно на каркасе из немагнитного изоляционного материала. Расстояние между центрами катушек L должно не менее чем в 2 раза превышать длину образца I и должно удовлетворять соотношению L < 2h—I. Наружный диаметр круглой катушки или размер большей стороны поперечного сечения прямоугольной катушки и ширина обмотки Р должны составлять не более 0,1 /. Внутренний размер ^вн катушки должен быть достаточным для свободного перемещения держателя с образцом.
Число рядов намотки катушек должно быть четным, и концы отводящих проводов должны быть свиты вместе.
Индукционный преобразователь для измерений в электромагните должен соответствовать приведенному на черт. 2.
Катушки преобразователя должны быть закреплены в одной плоскости вплотную друг к другу на общем основании из немагнитного изоляционного- материала. Ширина Р и толщина q обмотки должны составлять не более 0,2 I.
Размер /к стороны катушки, перпендикулярной плоскостям полюсных наконечников, и размер М стороны, параллельной им, должны удовлетворять следующим требованиям: где Ь — ширина образца.
А-А
/—полюсные наконечники электромагнита: 2—образец; 3—катушки индукционного преобразователя
Черт. 2
Число витков W измерительной катушки преобразователя выбирается с учетом требований к сопротивлению катушек и их размерам в соответствии с п. 2.2 и пп. 1 и 2 приложения 1, исходя из следующих соотношений:
при измерениях в соленоиде
2 ^ГПІІП 5 Цо
при измерениях в электромагните
w ,
'/■ruin •-> Но
где ip' — значение потокосцепления, при котором погрешность измерения мик- ровеберметра не превышает 3%, Вб;
Лшіп — наименьшее значение остаточной намагниченности материала покрытия, А/м (из нормативно-технической документации на покрытие);
S — площадь поперечного сечения покрытия, м2, определяемая как произведение ширины образца на толщину покрытия (последняя из нормативно-технической документации на покрытие);
Но = 4л 10~7 Г/м.
Размеры и намоточные данные измерительных катушек преобразователей приведены в таблице.
Размеры в мм
Намагничивающее устройство |
Число витков W7 |
Диаметр провода |
Марка провода |
р |
Q |
м |
|
ан |
4вн |
Соленоид |
500 |
0,1 |
ПЭВ/2 |
13 |
|
|
|
13 |
10,5 |
Электромагнит |
250 |
0,1 |
ПЭВ/2 |
3 |
1,5 |
22 |
18 |
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
СЕРИЙНО ВЫПУСКАЕМАЯ АППАРАТУРА, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТОТВЕРДЫХ ПОКРЫТИЙ
Наи мелование |
Тип |
Основные технические характеристики |
Соленоид |
сд-з* |
Постоянная соленоида 8000 1/м. |
Пермеаметр сильных |
псп* |
Максимальный ток 12 А Максимальная напряженность поля |
полей (электромагнит) Измеритель магнитной |
ШІ—8 |
500 кА/м при расстоянии между полюсами 40 мм Пределы измерения индукции от 0,01 |
индукции Амперметр |
Ml 104 |
до 0,3 Т. Погрешность измерения / 0,01 ('■5!в где В — измеряемая индукция в Т Пределы измерения от 0,75 до 750 мА и |
Цифровой микровебер- |
Ф5050 |
от 1,5 до 30 А; класс точности 0,2 Пределы от 10 мкВб до 10 мВб. Основ- |
метр Микровеберметр |
Ф190 |
ная погрешность 0,3% плюс две единицы счета. Предельное допускаемое сопротивление внешней цепи 100 Ом на пределах 10 мкВб и 100 мкВб и 60 Ом на остальных пределах Пределы от 5 до 500 мкВб. Основная |
Источник постоянного |
Б5—21 |
приведенная погрешность не более 1,5%. Максимальное сопротивление внешней цепи от 100 до 300 Ом в зависимости от предела Максимальное значение тока нагрузки |
тока Лупа измерительная |
ЛИ-4 |
5 А при выходном напряжении до 30 В и 10 А при выходном напряжении до 10 В Увеличение 10х. |
|
ИЛИ ЛИ-3 |
Предел измерения шкалы 15 мм. Цена деления 0,1 мм. |
Входят в баллистическую установку БУ-3.Редактор Н. В. Заря
Технический редактор Н. П. Замолодчикова
Корректор В. М. Смирнова
Сдано » наб, 05,08.76 Поди, в печ. 06.10.76 1,0 п. л. 0,80 уч.-изд. л. Тир. 8000 Цена 4 коп.
Ордена «Знака Почета» Издательство стандартов. Москва, Д-557, Новопреснеисхий nep., і Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 1403
МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ (СИ)
Величина |
Единица |
||||
Наименование |
Обозначение |
||||
русское |
международное |
||||
ОСНОВНЫЕ ЕДИНИЦЫ |
|
|
|||
ДЛИНА |
метр |
М |
гг |
||
МАССА |
килограмм |
КГ |
kg |
||
ВРЕМЯ |
секунда |
с |
S |
||
СИЛА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОНА |
ампер |
А |
А |
||
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРА- |
кельвин |
К |
К |
||
ТУРА КЕЛЬВИНА СИЛА СВЕТА |
кандела |
кд |
cd |
||
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ |
|
|
|||
Плоский угол |
радиан |
рад |
rad |
||
Телесный угол |
стерадиан |
СР |
sr |
||
ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ |
|
|
|||
Площадь |
квадратный метр |
м2 |
m3 |
||
Объем, вместимость |
кубический метр |
м8 |
m3 |
||
Плотность |
килограмм на кубический метр |
кг/м8 |
kg/m3 m/s |
||
Скорость |
метр в секунду |
м/с |
|||
Углевая скорость |
радиан в секунду |
рад/с |
rad/s |
||
Сила; сила тяжести (вес) |
ньютон |
Н |
N |
||
Давление: механическое напряжение |
паскаль |
Па |
Pa J |
||
Работа; энергия; количество теплоты |
джоуль |
Дж |
|||
Мощность; тепловой поток |
ватт |
Вт |
W |
||
Количество электричества; электрический заряд |
кулон |
Кл |
c |
||
Электрическое напряжение, электрический потенциал, разность электри- |
вольт |
В |
V |
||
ческих потенциалов, электродвижущая сила |
|
|
|
||
Электрическое сопротивление |
ом |
Ом |
2 |
||
Электрическая проводимость |
сименс |
См |
s |
||
Электрическая емкость |
фарада |
Ф |
p |
||
Магнитный поток |
вебер |
Вб |
Wb |
||
Индуктивность, взаимная индуктивность |
генри |
1 |
H |
||
Удельная теплоемкость |
джоуль на килограмм-кельвин |
Дж/(нгК) |
J/(kg-K) W/'m-K) |
||
Теплопроводность |
ватт на |
Вт/(м- К) |
|||
|
метр-кельвин |
|
|||
Световой лоток |
люмен |
лм |
Im |
||
Яркость |
кандела на |
кд/м1 |
cd/m2 |
||
|
квадратный метр |
|
lx |
||
Освещенность |
люкс |
лк |