СССР *
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МАТЕРИАЛЫ МАГНИТНОМЯГКИЕ
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ
от. 10 кгц до 1 Мгц
Издание официальное
МОСКВА
СССР
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ |
ГОСТ 12635—67 |
МАТЕРИАЛЫ МАГНИТНОМЯГКИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ Методы испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц High frequency magnet malleable j materials. Testing methods at the range from 10 kc.'s to 1 me |
|
Ы9 |
|
Группа JI 99 |
Комитет стандартов, мер и измерительных приборов при
Совете Министров СССР
Настоящий стандарт распространяется на высокочастотные магнитномягкие материалы — магнитодиэлектрики (на основе карбонильного железа и альсиферов) и ферриты и устанавливает методы определения их магнитных характеристик при намагничивании переменным периодическим магнитным полем в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц.
Стандарт не устанавливает методов испытаний ферритов с прямоугольной петлей гистерезиса, а также методов испытаний в импульсном режиме.
У
Перепечатка воспрещена
станавливаются следующие методы определений магнитных характеристик:мостовой,
резонансный,
индукционный,
метод биений (только для определения температурного коэффициента магнитной проницаемости).
Х
приложении 1.
Выбор метода предусматривается на магнитномягкие
Все величины стандарта должны
арактеристики каждого метода приведены в таблице, а перечень буквенных обозначений в формулах таблицы — в определения магнитных характеристик в стандартах и технической документации материалы.при подстановке в формулы настоящего быть выражены в единицах Международной системы по ГОСТ 9867—61.
1 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Отбор и подготовка образцов к испытания м.
О
Срок BBfefl&j##'. З/
1/1 1Ж
бразцы для испытаний при определении характеристик ферромагнитных материалов должны иметь кольцевую форму. Размеры колец должны соответствовать чувствительности измерительной аппаратуры. .Утвержден Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР
І6/ІІ 1967 г.М
ГОСТ 12635—67
атериалы магнитномягкие высокочастотные. МетодыПеред нанесением обмотки на кольца их диаметр и толщина должны быть измерены с погрешностью измерения не более ±0,1 мм. При определении удельных потерь образец, кроме того, должен быть взвешен с погрешностью не более ±0,5%.
По размерам образцов подсчитывают гармонический D? и средний £>ср диаметры и площадь поперечного сечения S по формулам:
Г) — °Н Ов , (1)
а) для образцов прямоугольного сечения:
S = . и, (3)
б) для образцов с сердечниками из альсиферов, форма которых изображена на черт. 1:
Форма образца с сердечниками из альсиферов
Характеристика методов испытаний |
Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы ГОСТ 12635 67 испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц |
|||||
Наименование метода |
Пределы измерения по |
Определяемые величины |
Пределы определяемых величин |
ГІ огрешности* |
||
частоте, кги, |
напряженности магиитного поля, аім |
|||||
|
10-1000 10-1000 |
10 -1 - 100 Неопре- делены** |
р'(£) tffSp- (rn, L) Qr Qu Од р 01 ₽2 Р' = F(f, Нт, Н =, t) lg( =,t) p' (Z.) |
р' = 10 — 10000 tgSp. = 10-3—1 Qr > 1 • 10-fiм/а QB>1 -10- '• 1/гч Єл> 1-10-4 р >- 10'6 вт/кг Рі > 0,5 - Ю'3/град Рг >2-10 -3 [град р' = 10 — 10000 |
Дц' /Д/-„ ~ <1% Р Lx ) Atgdu. /Дг„ _ ———:— <ґ Я о/ • І —— о/ 1 0 /0,1 -А 0 /о 1 tgOp- rn) До І^Гг <20%; <1% Є гх] / А/'л — < 10%; — <5?6 Р гп1 ДР1 [LX -А- < 20%; —- <1% Р1 1-х / Др., ,Дгг —■ <30%; — <1 % ₽2 ' гх/ Ар' / Д£ — < 10%, -— < 6% Р' L / |
Наименование метода |
Пределы измерения по |
Определяемые величины |
Пределы определяемых величин |
Погрешности* |
||||
частоте, кгц |
напряженности магнитного ПОЛЯ, CljM |
|||||||
|
10 — 1000 100-1000 |
1-5000 Неопре- делены** |
to to to to to Co 7~ 5 3 3 3 3 5 -y ' li 11 II S “ S _ Co" l! 3° II II ъ - э ,f to “ _'_'tototo г 3 -'Ls 3^,5 О Й 3 4’" |
/g6p. 10 -3 — 10 -1 p! > 5-Ю- 3[ipad p2 > 1-Ю2ї'іград /^max — (10 -3 10 -1 )ZZZ-Z |i .. = 10 - 10000 p =--(10-3 —10-’) вт/кг Pi - (0,02- — 0,5)• 10-3 х/град |
Atgfta /ДО |
|||
x ju %; ■ _ " i и % tg^ Q / ДРі _ |
||||||||
». '20% др2 |
||||||||
p2 to 30 % ^<15% ^max Др - |
||||||||
<20% p - ДЛ |
||||||||
JU % p ДРі —— <20% Pi |
Продолжение
* При многовитковом намагничивании.
** Зависит от типа измерителя, частоты и Z образца.
М
ГОСТ 12635—67
атериалы магнитномягкие высокочастотные. МетодыПодсчет магнитных характеристик производят по гармоническому диаметру Dr. В зависимости от требуемой точности измерений и радиальной толщины образца, характерней
зуемой отношением ~, гармонический диаметр Dr может быть заменен средним Dcp. График зависимости отношения среднего диаметра к гармоническому для разных отношений наружного диаметра к внутреннему приведен на черт. 2.
Черт. 2
График зависимости отношения среднего диаметра к гармоническому от отношения диаметров образцов
Относительную погрешность определения среднего и гар-
монического диаметров образца подсчитывают по формулам:
ДРср _ 2Д£>
Dz9~ DH+ DB’ <5>
ДДГ= 2ДД Da 2ЛО
£>г~ DB-DB+DH' DB■ ( }
ГОСТ 12635—67
.2
М
ГОСТ 12635—67
атериалы магнитномягкие высокочастотные. МетодыОтносительную погрешность определения площади поперечного сечения образца подсчитывают по формулам:
для образцов прямоугольного сечения:
S DH- DBh ’
д
Л DB— DBI I DB—D,
——(D
H—DB)AD + - - Aft + — ) + AD ft-J LZ (8)
ля образцов, форма которых изображена на черт. 1:AS 5
Если размеры образцов соответствуют размерам, приведенным в ГОСТ 8763—58, то при измерении Dl{, DB и h с погрешностью, не превышающей 0,1 мм, наибольшая относительная погрешность определения Dcp лежит в пределах от 0,2 до 1 %, Dr — от 1 до 3 %, aS — от 2 до 7 % ■
Выбор марки провода для обмотки, наматываемой на образец, зависит от вида определяемой характеристики (магнитная проницаемость, угол потерь, температурный коэффициент магнитной проницаемости и т. п.) и типа испытываемого материала. При определении тангенса угла потерь и коэффициентов потерь сердечников из карбонильного железа, альсиферов и ферритов с низкой магнитной проницаемостью, обладающих малыми потерями при частотах свыше 300 кгц, для того чтобы сопротивление обмотки образца незначительно изменялось с изменением частоты, необходимо обмотку выполнять из многожильного провода (литцендрата) марок ЛЭШО 12X0,07 и ЛЭШО 21X0,05. При частотах до ЗОЭ кгц обмотку допускается выполнять одножильным медным проводом диаметром не свыше 0,25 мм.
Примечание. При многовитковом намагничивании во избежание порчи изоляции обмотки на образец после измерения его геометрических размеров и взвешивания наносят слой изоляционного материала (фторопластовую ленту, конденсаторную бумагу) толщиной около 0,1 мм, а поверх этого слоя — обмотку с нужным числом витков.
Перед испытаниями образец подвергают размагничиванию через обмотку, питаемую током частотой 50 гц с постепенно убывающей амплитудой. Начальная амплитуда размагничивающего поля должна превышать коэрцитивную силу материала не менее чем в 50 раз. Минимальная амплитуда размагничивающего поля не должна превышать наименьшего значения напряженности поля, при которой производят измерения магнитных характеристик.
М
атериалы магнитномягкие высокочастотные. Методы испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 МгцВремя выдержки образцов после размагничивания до начала измерений магнитных характеристик устанавливают в зависимости от вида материала и его магнитной проницаемости. Магнитодиэлектрики на основе карбонильного железа выдержке после размагничивания не подвергают, для альси- феров время выдержки должно быть 10 мин. Для марганеццинковых ферритов марки НМ время выдержки должно быть 24 ч, для никель-цинковых ферритов марки НН—не менее 3«.
В особо ответственных случаях измерений рекомендуется размагничивать ферриты марок: 150ВЧ, 100ВЧ, 50ВЧ2, 30ВЧ2 и 20ВЧ нагревом до температуры выше точки Кюри.
Условия измерений и аппаратура.
Испытания образцов производят при температуре окружающего воздуха 298±10°К (25±10°С), относительной влажности воздуха до 80% и атмосферном давлении 100000±4000 н/м2 (750±30 мм рт. ст.).
П
(9)
(10)
ри определении магнитных характеристик материалов, обладающих температурными коэффициентами Pi и р2 свыше 1.10-3ї/град, необходимо вносить поправки, вычисленные по формулам:1 + Р1(^—25)
tgfy
1 +Р-Д-25) ’
где Ц25 и tgdss — характеристики материала, определенные при температуре 25°С.
Для испытаний магнитномягких материалов в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц используется следующая измерительная аппаратура:
мосты (приложение 2);
измерители добротности;
амперметры, миллиамперметры и микроамперметры (приложение 3);
вольтметры и милливольтметры (приложение 4).
В качестве измерительной аппаратуры для измерения характеристик магнитномягких материалов мостовым методом допускается использование мостовых установок, изготовленных по любым схемам или собранных из отдельных элементов, но обеспечивающих возможность производить измерения величин, указанных в таблице.
М
ГОСТ 12635—67
атериалы магнитномягкие высокочастотные. Методы2. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
Мостовой метод
При мостовом методе определения перечисленных в таблице характеристик измеряют индуктивность Lx или взаимную индуктивность Мх и сопротивление гх намагничивающего устройства с кольцевым сердечником из испытываемого ферромагнитного материала и подсчитывают магнитные характеристики по -соответствующим формулам.
Для намагничивания применяют многовитковую обмотку. Число ВИТКОВ МНОГОВИТКОВОЙ обмотки выбирают в зависимости от марки испытываемого материала, размеров образца, требуемой напряженности магнитного поля и пределов измерения аппаратуры для определения индуктивности по формуле:
= I f ^ж-Рср-Ю7 , (11)
V 4$р/
где Lx— индуктивность обмотки с образцом.
При испытаниях образцов на мосте взаимной индуктивности на образец должны быть нанесены две обмотки, выполняемые двойным проводом. Подсчет числа двойных витков w производят по формуле: