軟磁材料測量閉路磁環的測量方法

來源：湖南省永逸科技有限公司分類：應用方案

2020-04-22 11:37:00 533閱讀次數

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　　按照軟磁材料樣品形狀可分閉路磁環和開路條帶棒兩種測量方法，其中開路條帶棒又可分為開路螺線管法和H線圈磁導計法。以下是軟磁材料測量的閉路磁環的測量方法：

軟磁材料測量閉路磁環的測量方法

　　1.1 先啟動電腦，然后運行FE-2100SD軟磁材料直流測量測試軟件，再合上電源機箱前面板的“POWER”開關，電源機箱前面板的表頭應顯示為“0.00”，預熱三十分鐘。將測試鱷魚夾接好。

　　1.2 準備好等待測試的樣環，并量好尺寸，稱好重量。

　　1.3 初、次級線圈匝數的繞制。線圈匝數的選擇可按照測試要求的磁場強度大小而變化，例如，一個樣品，它的外直徑為40mm,內直徑為32mm，高4mm,測試條件H=800A/m，那么匝數繞制多少合適呢？我們可在軟件的條件欄選中相應規格，輸入實際尺寸，匝數默認為1：1，Hs輸入1000，然后按回車鍵，Hs輸入的1000自動變成了80。如下圖所示。

　　這也就告訴我們，這個樣品1匝只能測試到80A/m。如果要測試800 A/m，N1要等于10才夠，同時考慮電源的電流會過大而超出Zda輸出（10A）繼而報警，我們應留20%的余地，那么N1=10*1.2匝=12匝，而N2我們一般也可以用10匝左右來測試，這樣Z終的匝數是12：10。

實際上，初、次級匝數符合下面的兩個公式：

磁場強度的計算公式：H = N × I / Le

　　式中：H為磁場強度，單位為A/m；N為勵磁線圈的匝數；I為初級勵磁電流（測量值），單位為A（IZda為10A，電流源限定）；Le為測試樣品的有效磁路長度，單位為m。

磁感應強度計算公式：B = Φ / (N × Ae)

　　式中：B為磁感應強度，單位為T；Φ為次級感應磁通（測量值），單位為Wb（ΦZda為20mWb，電子積分器量程限定）；N為感應線圈的匝數；Ae為測試樣品的有效截面積，單位為m2。

這樣，我們也可以根據這兩個公式結合實際情況而得出匝數的合適范圍，這里就不多敘了。

　　1.4新建索引，另存并命名文件夾。這里可按照公司規定或個人喜好而命名文件夾，總的原則是便于查找存檔等。選擇相應的樣品規格，輸入樣品的尺寸和匝數。選中“模擬沖擊法”，Tsw輸1秒，并在“測磁化曲線”和“測磁滯回線”前打勾。

　　1.5 輸入測試條件。Hi是測試起點，也是Z小測試步長。不同的材料其值均不同，由于它的設定直接影響初始磁導率μi，所以測試時可按照實際測試要求來設定，也可參照下表：

納米晶	坡莫合金	硅鋼	鐵氧體	電工純鐵
0.08A/m	0.4A/m或0.08A/m	1A/m	3A/m	8A/m

Hj是測試取點走勢拐點，一般取Hi值的十倍大小。

　　Hs是測試條件，也是測試過程中的Zda磁場強度。由于直流靜態磁參數的測試都是保證材料在飽和狀態下測量而得的，所以，Hs是必須能使材料飽和的磁場強度值。它的設定可按實際測試要求來定，也可參照下表：

納米晶	坡莫合金	硅鋼	鐵氧體	電工純鐵
80A/m	1600A/m	800A/m	1200A/m	10000A/m

　　dB是B的步長，一般取Bs的3%。也可參照下表：

納米晶	坡莫合金	硅鋼	鐵氧體	電工純鐵
0.02T	0.015T	0.04T	0.01T	0.03T

　　1.6磁通計漂移調節。接好樣品，觀察軟件界面的磁通表頭的讀數變化趨勢，再旋轉電源機箱的前面板的多圈電位器，使表頭的讀數慢慢穩定，然后按下前面板的清零鍵，使表頭的讀數歸零。如果表頭的讀數變化較快可重復此步驟。

　　1.7 測試。點擊軟件的“測試”，系統開始對樣品退磁。退磁完畢軟件會自動開始測試，直到測試完畢。測試過程中可能會出現測試電流過大等異常狀態，測試電源也會相應的報警，這時我們可如下操作：首先按下鍵盤的“ESC/退出”鍵或點擊軟件右下方的“取消”，軟件會中斷測試，然后按下電源機箱的“Alarm”按鈕，中斷報警。再檢查是不是由于參數、條件錯誤引起的，或者是不是測試夾或測試線圈短路等引起的，重新調整再測試。

　　1.8 觀察數據結果,主要觀察曲線和參數結果的合理性，如有必要可調整參數、匝數重新測試。保存數據,便于日后數據處理或存檔等。

　　1.9 取下樣品，清理現場，等待下一批樣品的測試。

　　1.10確保樣品已經取下，關閉電源機箱的電源,然后關閉測試軟件,關閉電腦,清理現場。

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