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恒奧德儀器解析磁導率儀方法原理
點擊次數:2239      更新時間:2019-03-06

                                           恒奧德儀器解析磁導率儀方法原理

 

磁導率μ等于磁介質中磁感應強度B的微分與磁場強度H的微分之比,即μ=dB / dH

通常使用的是磁介質的相對磁導率μr,其定義為磁導率μ與真空磁導率μ0之比,即μr=μ/μ0

相對磁導率μr與磁化率χ的關系是:μr=1+χ

磁導率μ,相對磁導率μr和磁化率χ都是描述磁介質磁性的物理量。

對于順磁質μr>1;對于抗磁質μr<1,但兩者的μr都與1相差無幾 。在大多數情況下,導體的相對磁導率等于1.在鐵磁質中,B與 H 的關系是非線性的磁滯回線,μr不是常量,與H有關,其數值遠大于1。

例如,如果空氣(非磁性材料)的相對磁導率是1,則鐵氧體的相對磁導率為10,000,即當時,以通過磁性材料的磁通密度是10,000倍。鑄鐵為200~400;硅鋼片為7000~10000;鎳鋅鐵氧體為10~1000。

折疊

六、表面涂抹法、電刷鍍等,但都存在定的弊端:堆焊會使零件表面達到很溫度,成變形或裂紋,嚴重時還會導致軸的斷裂;電鍍鍍層不能太厚,且污染嚴重,應用也受到了限制。材料具有很好的粘著力及抗壓強度,可以免拆卸現場修復涂布機磨損。同時因其具備金屬欠缺的退讓性,能夠很好的吸收設備的沖擊振動,避免了二次磨損。

 

涂布機混凝土基礎損壞

涂布機由于受腐蝕、老化、設備震動等因素影響,還會成混凝土基座等位損傷,導致緊固設備的螺栓出現松動現象,嚴重影響。傳統的混凝土澆筑方法行治理,會使修復時間大大延長,企業多難以接受。

、能
磁導率的測量是間接測量,測出磁心上繞組線圈的電感量,再用公式計算出磁芯材料的磁導率。所以,磁導率的測試儀器就是電感測試儀。在此強調出,有些簡易的電感測試儀器,測試頻率不能調,而且測試電壓也不能調。例如某些電橋,測試頻率為100Hz或1kHz,測試電壓為0.3V,給出的這個0.3V并不是電感線圈兩端的電壓,而是信號發生器產生的電壓。至于被測線圈兩端的電壓是個未知數。如果用的儀器測量電感,例如 Agilent 4284A LCR測試儀,不但測試頻率可調,而且被測電感線圈兩端的電壓及磁化電都是可調的。了解測試儀器的這些能,對磁導率的正確測量是大有幫助的

方法原理
說起磁導率μ的測量,似乎非常簡單,在材料樣環上隨便繞幾匝線圈,測其電感,找個公式算就了。其實不然,對同只樣環,用不同儀器,繞不同匝數,加不同電壓或者用不同頻率都可能測出差別甚遠的磁導率來。成測試結果差別大的原因,并非每個測試人員都有力搞得清楚。本文主要討論測試匝數及計算公式不同對磁導率測量的影響。

2.1 計算公式的影響

大家知道,測量磁導率μ的方法般是在樣環上繞N匝線圈測其電感L,因為可推得L的表達式為:

L=μ0 μN^2A/l (1)

所以,由(1)式導出磁導率 的計算公式為:

μ=Ll/μ0N^2A (2)

式中:l為磁心的磁路長度,A為磁心的橫截面積。

對于具有矩形截面的環型磁芯,如果把它的平均磁路長度l=π(D+d)/2就當作磁心的磁路長度l,把截面積A=h(D-d)/2,μ0=4π×10-7都代入(2)式得:

μ=L(D+d)*10/4Nh(D-d) (3)

式中,D為環的外直徑,d為內徑,h為環的度,如圖2所示。把環的內徑d=D-2a代入(3)式得:

μ=L(D-a)*10/4Nha (4)

式中:a為環的壁厚。

對于內徑較小的環型磁心,內徑不如壁厚容易測量,所以用(4)式方便。(4)式與(3)式是等效的,它們的由來是把環的平均磁路長度當成了磁心的磁路長度。用它們計算出來的磁導率稱為材料的環磁導率。有人說用環型樣品測量出來的磁導率就叫環磁導率,這種說法是不正確的。實際上,環磁導率比材料的真實磁導率要偏些,且樣環的壁越厚,誤差越大。

對于樣環來說,在相同安匝數磁動勢激勵下,磁化場在徑向方向上是不均勻的。越靠近環壁的外側面,磁場就越弱。在樣環各處磁導率μ不變的條件下,越靠近環壁的外側,環的磁通密度B就越低。為了消除這種不均勻磁化對測量的影響,我們把樣環看成是由無窮多個半徑為r,壁厚無限薄為dr的薄壁環組成。根據(1)式,可寫出每個薄壁環產生的電感dL為:

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