[實用新型]軟磁極薄帶的磁致伸縮與磁性的測量框

有效

• 申請號: 201320659692.1
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN203688790U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 孫煥德
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01R33/18
• 分類號: G01R33/18;G01R33/12
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成;肖祎

技術領域

本實用新型涉及一種軟磁極薄帶的磁致伸縮與磁性的測量框。?

背景技術

軟磁極薄帶，其厚度在0.015～0.25mm，包括非晶合金帶材、取向硅鋼極薄帶等。作為軟磁極薄帶的一種典型品種的非晶態金屬或非晶合金（又稱金屬玻璃）帶材，是合金從液態（或氣態）急速冷卻（10⁶℃/sec.)時，因來不及結晶而在室溫下保留液態原子無序排列的凝聚狀態而形成。正是由于非晶長程無序的原子排列結構，因此與傳統的晶體材料相比，非晶合金表現出超高比強、大彈性變形能力、高耐磨耐蝕性、低鐵損和高磁導率等優異性能，因而受到廣泛重視而成為當今最活躍的材料學研究領域之一。在磁性方面，與硅鋼片相比，鐵基非晶合金帶材在鐵損、磁導率和激磁功率等方面都有較大優勢，特別是其鐵損較低，僅為硅鋼片的1/3～1/5，因而用其替代硅鋼片制造配電變壓器，可使配電變壓器的空載損耗降低60～80%；但在另一方面，鐵基非晶合金帶材的磁致伸縮系數（約為27×10^－6），是取向硅鋼片磁致伸縮系數（約為5×10^－6）的5倍，這對非晶變壓器噪聲有加劇的不利影響。因此，需要對鐵基非晶合金帶材的磁致伸縮系數進行檢測、評估與控制。此外，由于非晶合金帶材很薄且具有柔性，水平插片困難，難以采用硅鋼常用的檢測框（EPSTEIN框或水平單片框）進行磁測；以往都使用環樣進行磁測，需要繞帶和繞線，費時費力，這就需要對磁測框進行改進。其他的軟磁極薄帶如取向硅鋼極薄帶等也與鐵基非晶合金帶材的情況類似。?

文獻“非晶絲磁致伸縮系數的小角轉動(SAMR)測量方法”（物理測試，第25卷第3期，2007年5月）、文獻“磁致伸縮儀”（中國科學技術大學學報，第20卷第1期，1990年3月）分別介紹了用小角轉動測量非晶絲、非晶帶飽和磁致伸縮的方法，其原理是相同的：在平行非晶絲或極薄帶表面外加足以使之磁化至飽和的偏置直流磁場Hdc及一個橫向的交變磁場Hac,磁矩在交變場作用下做小角度擺動,如果縱向加上張應力σ,擺動角將發生變化,其變化的大小與σ值和飽和磁致伸縮系數λs有關,可通過改變Hdc保持轉角不變,從而計算出飽和磁致伸縮系數：式中,(Hdc)₀為外應力σ=0時縱場Hdc?的大小;(Hdc)_σ為保持磁矩轉角不變時相應力σ下的縱場Hdc大小；Ms為材料的飽和磁化強度,是材料的固有特性,其數值需要通過振動樣品磁強計進行測量。采用這種方法需要控制的變量較多、操作繁瑣，而且只能測量飽和磁致伸縮值λs，不能測量不同磁化強度下的磁致伸縮值。文獻“磁致伸縮儀”（中國科學技術大學學報，第20卷第1期，1990年3月）還介紹了一種采用激光干涉儀測樣品磁化后位移、豎直布置的高溫磁致伸縮儀，但這種裝置不能進行磁性測量。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種軟磁極薄帶的磁致伸縮與磁性的測量框，可解決軟磁極薄帶不用托架難于插入勵磁線圈中和水平放置測量位移時容易產生失穩現象而影響測量結果的缺點，并且對于磁性測量可以解決采用環樣測量時必須繞帶、繞線、費時又費力及采用EPSTEIN框或水平單片框時樣品插入困難的問題，并可給磁性測量帶來方便和提高磁性測量效率。?

本實用新型的軟磁極薄帶的磁致伸縮與磁性的測量框，與交流磁性測量主機配合測量軟磁極薄帶的磁致伸縮和磁性能，所述測量框放置在一個防振臺上并包括：支撐架、上樣品夾持器、螺線管、一對磁軛、下樣品夾持器、反射鏡片和激光干涉儀；所述上樣品夾持器和所述下樣品夾持器沿垂直方向布置，用于夾持樣品，所述上樣品夾持器支承在所述支撐架上，所述一對磁軛由相對的左磁軛和右磁軛組成，可分離和閉合地布置在所述支撐架的內部空間，在進行磁測時閉合以夾住樣品，所述螺線管容納在左、右磁軛所形成的空間中，并圍繞所述樣品，所述反射鏡片位于所述下樣品夾持器的下端，所述激光干涉儀與所述反射鏡片間隙相對并安置在所述防振臺上，激光束穿過該間隙，用于測量樣品在磁化過程中產生的伸縮量。?

所述一對磁軛由導磁率良好的取向硅鋼或軟鋼材料制造。?

本實用新型的有益效果是：兼容性好，既可測量軟磁極薄帶（厚度0.015～0.25mm）的磁致伸縮，又可測量其磁性能；由于采用了豎直的放樣方法，避免了極薄帶難于插入勵磁線圈的現象；采用將帶反射鏡片的輕質樣品夾持器緊密安裝在打孔軟磁極薄帶樣品的下端方式，激光的反射鏡面較大，避免了測量前激光對中、聚焦的困難。?

附圖說明

圖1本實用新型一個實施例的軟磁極薄帶的磁致伸縮與磁性的測量框的示意圖，圖中示出對磁致伸縮進行測量；?