[发明专利]一种考虑应力下的纳米晶高频磁特性检测装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种考虑应力下的纳米晶高频旋转磁特性检测系统，包括考虑应力下的纳米晶高频旋转磁特性检测装置、功率放大器、差分放大电路以及数字信号处理单元；所述纳米晶高频旋转磁特性检测装置，包括磁路为由两个U型的磁芯交错90°对插组成，磁芯由纳米晶带材绕指切割而成、四个方型激磁绕组固定在磁芯顶端，下部磁芯通过卡扣固定在支架上，待测样品放在两个磁芯中间，对称放置、在样品两边分别施加液压夹具，对样品施加应力、上部磁芯通高度可调节卡扣固定在支架上，通过调节磁芯高度以适应不同尺寸样品。相对于现有技术，该系统结构单一，磁路清晰合理，磁芯制作加工简单。

技术领域

本发明涉及一种新型的磁特性检测装置，具体涉及一种考虑应力下的纳米晶高频磁特性检测装置及测量方法。

背景技术

二维旋转磁特性检测技术是通过磁轭对样品进行激磁处理，使待测样品处于旋转磁场中，然后通过贴附在样品表面的B-H复合线圈，采集样品表面的B信号和H信号,经过数字信号处理过程生成样品的B-H曲线，从而得到样品的磁特性。

已有技术的磁特性检测装置，构成磁轭的材料为硅钢片，对比而言，该材料饱和磁导率较低、饱和磁力较低。激磁绕组为普通的铜线单绞绕制，绕组阻抗较大，在进行电流激磁时，磁芯损耗、绕组损耗均比较高，不能实现样品在高频率旋转磁场下的磁特性检测，限制了磁性材料的使用范围。

已有技术的磁特性检测装置，没有应力施加装置，不能检测样品在施加应力条件下的磁特性。磁轭之间距离不能随意调节，更换样品步骤繁琐，同时也限制了待测样品的形状大小。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷和问题，本发明目的是提供了一种结构单一，磁路清晰合理，磁芯制作加工简单的考虑应力下的纳米晶高频旋转磁特性检测系统。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案

一种考虑应力下的纳米晶高频磁特性检测装置，包括考虑应力下的纳米晶高频旋转磁特性检测装置、功率放大器、差分放大电路以及数字信号处理单元；数字信号处理单元发出激磁信号，信号通过功率放大器以后加入到磁特性检测装置的激磁绕组部分，对样品进行激磁，使其充分磁化。然后附着在样品表面的B-H传感线圈收集信号，传送至数字信号处理单元，从而生成样品的B-H曲线。所述纳米晶高频旋转磁特性检测装置，包括磁路为由两个U型的磁芯交错90°对插组成，磁芯由纳米晶带材绕指切割而成、四个方型激磁绕组固定在磁芯顶端，与样品紧密接触、下部磁芯通过卡扣固定在支架上，待测样品放在两个磁芯中间，对称放置、在样品两边分别施加液压夹具，对样品施加应力、上部磁芯通过可调节脱扣固定在支架上，通过脱扣的高度调节，压紧测试样品。

所述两个磁芯形状尺寸、制作工艺以及磁芯装配方式和应力施加方式。

所述四个激磁绕组完全相同，每个激磁绕组均包括进出线端子、第一层绕组、第二层绕组和第三层绕组，每层绕组匝数不同，匝数数量逐步递增、不同层的绕组之间进行绝缘处理，也可通过进出线串并联连接，所述第一层绕组、第二层绕组和第三层绕组分层绕制在磁芯上，第一层绕组紧密接触磁芯。第一层绕组、第二层绕组和第三层绕组上均安装有进出线端子，不同激磁绕组之间、同一激磁绕组不同层之间，均可以通过进出线端子连接，绕组共有七种连接方式，即：连接每个激磁绕组的第一、第二、第三层绕组；连接每个激磁绕组的第二、第三层绕组；连接每个激磁绕组的第一、第三层绕组；连接每个激磁绕组的第一、第二绕组；连接每个激磁绕组的第一层绕组；连接每隔激磁绕组的第二层绕组；连接每个激磁绕组的第三层绕组。

一种考虑应力下的纳米晶高频磁特性测量方法，包括以下步骤

步骤一：选择一种绕组连接方式；

步骤二：将测试样品放置两个磁芯之间，调节上部磁芯，使其与测试样品紧密接触。通过液压夹具，夹紧样品，在横向施加应力；

步骤三：应力施加完成后，数字信号处理单元输出给定频率的激磁信号加载到激磁线圈上，在样品中心形成均匀的圆形磁场；