[实用新型]磁场均匀度可调节的永磁体

说明书

本实用新型涉及一种磁场均匀度可调节的永磁体，属磁铁设计与制造技术领域。

背景技术中有一种利用永磁体为需要较高磁场均匀度的仪器设备，如核磁共振谱仪、磁天平等提供匀强磁场。永磁体指一个顶板上开有样品孔和相对的二块侧面板上各固定有一块永久磁铁的铁板箱，永久磁铁在样品孔下方的二个相对磁极之间的空间内产生匀强磁场。背景技术的优点是操作简便、安全可靠和维护费用低廉。背景技术的缺点是永磁体匀强磁场的均匀度和强度都不能调节。

本实用新型的目的是推出一种磁场均匀度可调节的永磁体。

图1是本实用新型的外形图，其中4是极靴调节螺栓，12是螺孔，10是样品孔，A-A′表示该处有纵剖面，极靴调节螺栓4是不锈钢细牙螺栓。图2是本实用新型在图1所示的A-A′处的纵剖结构示意图，其中1是轭铁，2是永久磁铁，3是可调间隙，5是螺钉，6是垫圈，7是极靴夹头，8是匀强磁场，9是定位坑，11是极靴，B-B′和C-C′表示该处有纵剖面，制造螺钉5和垫圈6的材料是不锈钢，制造轭铁1、极靴夹头7和极靴11的材料是工业纯铁，经氢炉退火、锻打和超声探伤，以排除材料中的气泡和裂纹，材料表面经人工研磨，不平整度＜0.5μ，材料表面蒸镀镍，以增加材料的耐磨和防锈性能。图3是本实用新型在图2所示的B-B′处的纵剖结构示意图。图4是本实用新型在图2所示的C-C′处的纵剖结构示意图。

现结合附图说明本实用新型的结构和工作原理。本实用新型的目的是通过采用以下结构而实现的：一种磁场均匀度可调节的永磁体，含轭铁1、永久磁铁2、定位坑9、样品孔10和极靴11，六块轭铁1拼装成铁板箱，在正面和背面的轭铁1的内壁上开有定位孔9，二块永久磁铁2以异名磁极相对的方式分别固定在各自的定位孔9中，极靴11与背面的轭铁1上的永久磁铁2的磁极固定在一起，其特征在于，该永磁体还含极靴调节螺栓4、螺孔12、极靴夹头7、螺钉5和垫圈6，极靴调节螺栓4是不锈钢细牙螺栓，正面的轭铁1上开有三个螺孔12，三个极靴调节螺栓4分别与三个螺孔12构成螺栓一螺母机构，三套螺钉5和垫圈6通过极靴夹头7上的三个孔把极靴夹头7松固定于三个极靴调节螺栓4的一端，极靴调节螺栓4、螺钉5和垫圈6与极靴夹头7组成限制前三者只能在后者的孔中作旋转运动的机构，极靴11固定在极靴夹头7上，正面的轭铁1、极靴调节螺栓4、螺孔12、极靴夹头7、螺钉5、垫圈6和极靴11组成旋转极靴调节螺栓4时，极靴11随之作相对于正面的轭铁1平动的磁场调节机构。

永久磁铁2是铝镍钴或钕铁硼永磁合金。

永久磁铁2是圆柱体，极靴11头部的形状是边缘为近似指数收缩曲线的截头锥体。

三个螺孔12的圆心分布在同一个圆周上，任何相邻圆心间的弧长为1/3圆周长。

工作原理。调节磁场强度：轮流朝顺时钟(或逆时针)方向拧三个螺钉12，可调间隙3随之增大(或减小)和二极靴11间的距离缩小(或增大)，匀强磁场8的磁场强度减小(或增大)。

调节磁场均匀度：先按上述步骤把匀强磁场8的磁场强度调至预定值；再轮流朝顺时针和逆时针方向反复微调三个螺钉12，直至匀强磁场8中任何二点的磁场强度差异减至最小，完成磁场均匀度调节。

以上二种调节可行的依据基于‘三点决定一个平面’的原理。极靴调节螺栓4是不锈钢细牙螺栓。不锈钢是非磁性物质，极靴调节螺栓4对正面的轭铁1上永久磁铁2不会构成磁分路，即前者对后者没有影响。细牙确保上述调节能做到精密而正确。

实施例。

正、背面的轭铁1厚度：30mm

上、下、左、右面的轭铁1厚度：17mm

可调间隙3的最大可调距离：1.5mm

永久磁铁2的直径：φ100mm

永久磁铁2的长度：73mm

极靴11的厚度：20mm

极靴11底部的直径：φ100mm

极靴11边缘的形状：近似指数收缩形

二极靴11间的间隙：15mm

匀强磁场8的磁场强度：7080mT

匀强磁场8的磁场均匀度：2×10^-5

与背景技术相比，本实用新型有以下优点：

1.不仅磁场均匀度可调节，而且磁场强度也可调节。

2.调节机构简单，造价便宜。