发明名称 一种材料电磁性质变化的测试方法及其装置
摘要 本发明属于测量技术领域,涉及一种材料电磁性质变化的测试方法及其专用装置;其测试方法包括样品制备、磁路组装、线路连接及调试、测量及数据记录等步骤。基于上述材料电磁性质变化的测试方法的专用装置,由两个采用C形铁芯的差动线圈以及相应的测量仪器组成;本发明成本低廉、使用方便、适用范围广,尤其适用于液态金属电磁性质变化的测量,能得到液态金属的电磁性质随温度变化的曲线。
申请公布号 CN1209623C 申请公布日期 2005.07.06
申请号 CN03112473.9 申请日期 2003.07.04
申请人 山东大学 发明人 田学雷;秦敬玉;李守飞;侯纪新;国洪轩
分类号 G01N27/72;G01R33/12 主分类号 G01N27/72
代理机构 济南舜源专利事务所有限公司 代理人 张希华
主权项 1.一种材料电磁性质变化的测试方法,根据当磁路中的样品在其本身的电磁性质变化时,整个磁路的输出信号发生变化的原理,通过测量基准线圈和测量线圈输出信号的差值,进而得知样品本身电磁特性的变化;其特征是包括以下步骤:1)样品制备:清洗、称量待测样品,在惰性气体的保护下,将待测样品加热至熔化,混合均匀,再冷却至室温;2)磁路组装:使用两个都采用C形铁芯,并且材料、匝数、绕向、完全相同的线圈,作为测量线圈和基准线圈,其中,测量线圈由初级线圈I[1]、次级线圈I[4]、铁芯I[3]组成,基准线圈由初级线圈II[12]、次级线圈II[9]、铁芯II[10]组成,将由步骤1]制成的待测样品置于测量线圈的C形铁芯的缺口中,将基准样品置于基准线圈的C形铁芯的缺口中,使磁路完全通过待测样品;3)线路连接及调试:初级线圈I[1]的输出端与初级线圈II[12]的输入端相连,初级线圈I[1]的输入端与初级线圈II[12]的输出端组成绕圈的信号输入端;次级线圈I[4]输入端与次级线圈II[9]的输入端相连,次级线圈I[4]的输出端与次级线圈II[9]的输出端组成线圈的信号输出端;信号发生器[13]的输出端接至线圈的信号输入端,线圈的信号输出端接至毫伏表[7]的输入端,毫伏表[7]的输出端口接至信号处理装置[6]的输入端,信号处理装置[6]的输出端接至计算机[5]的信号采集卡;接通电源,当基准样品[11]处于基准线圈的C形铁芯的缺口中,由步骤1)制成的待测样品[2]处于测量线圈的C形铁芯的缺口中时,毫伏表[7]的输出的测量值为测量值I;当基准样品[11]处于基准线圈的C形铁芯的缺口中,取出测量线圈的C形铁芯的缺口中的待测样品[2],即测量线圈的C形铁芯的缺口中没有任何样品时,毫伏表的输出的测量值为测量值II,调节信号发生器[13]的输出频率和输出电压,使测量值I与测量值II的差值达到最大,以此确定输入信号的频率和电压;然后,在测量线圈的C形铁芯的缺口中未放入任何样品的情况下,调节基准样品[11]在基准线圈的C形铁芯的缺口中的位置,使毫伏表[7]的测量值达到极小值;4)测量及数据记录:重新清洗,称量由步骤1)制备的待测样品,准备一个耐高温的容器,测量其形状尺寸,将待测样品盛装在耐高温的容器中,然后使用高频感应炉将待测样品加热至完全熔化,再将熔融的待测样品与容器一起放入测量线圈的C形铁芯的缺口中,容器与铁芯间采用保温及隔热材料隔热,使用信号发生器[13]发生正弦交流信号,输入由初级线圈I[1]的输入端与初级线圈II[12]的输出端组成的信号输入端,当信号从次级线圈I[4]的输出端与次级线圈II[9]的输出端组成的信号输出端输出后,用毫伏表测量其大小;输出信号经过信号处理装置放大、整流、滤波、AD转换,再接至计算机存储;同时,测量并记录样品温度,处理数据,输出测量信号随温度变化的图表。
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