Лабораторные
Решения

Расширенные температурные возможности для испытания постоянных магнитов

Компания Magnet-Physik Dr.Stengrover GmbH является ведущим мировым производителем оборцдования для измерения свойств магнитов, а так же испульсных систем намагничивания. Наименования гистерезисграфоф PERMAGRAPH®, REMAMAGRAPH®, REMACOMP®, являются эталонными приборами с самыми продвинутыми возможностями в классе и уже стали нарицательными в своей сфере. 

Гистерезисграфы PERMAGRAPH® - автоматические системы с компьютерым управлением для построения полных петель гистерезиса и измерения и магнитных характеристик магнитотвердых материалов. 

Конструкция система соотвествует IEC 60404-5, ASTM A977, DIN EN 10332 (ранее DIN 50470).

Температурные измерения соотвествуют IEC 61807TR, DIN IEC 68/190/CDV.

Гистерезисграф обеспечеивает следующие измерения:

  •  Автоматическое измерение кривых гистерезиса постоянных магнитов;
  •  Определение магнитных величин материала, таких как: остаточная намагниченность, коэрцитивная сила и др.;
  •  Измерения с температурными кактушками при температурах до 200 ° C;
  •  Измерения с термоэлектрическими охлаждением до -40° C;
1
Рис 1 Пример определения магнитных свойств материала на системе PERMAGRAPH
В данной статье мы рассмотрим возможности системы при нагреве и охлаждения ферритовых магнитов.
В различных областях промышленности используется широкая номенклатура постоянных магнитов для самых разных задач. Для высокоточных испытаний материалов, из которых изготавливаются данные материала, из которых изготавливаются данные магниты, испытательная установка должна обладать большим набором параметров, учитывающих все необходимые режимы работы материала в реальных рабочих условиях.  Для моделирования этих условий используются различные температурные приставки, которые устанавливаются в рабочую зону электромагнита. Каждый материал обладает своей максимальной рабочей температурой, которая обозначает пределе, при котором магнит временно теряет часть своих магнитных свойств, а при снижении температуры восстанавливает их. Так же материалы обладают разными температурными коэффициентами остаточной магнитной индукции. Этот параметр определяет как сильно температура внешней среды влияет на магнитную индукцию. 

Все эти характеристики очень важны для применения магнитов в реальных изделиях и должны подтверждаться экспериментально для  каждой партии магнитов. Также не обойтись без испытания и при разборке новых материалов для магнитов. 

2
Рис 2 Полюсы для измерений при комнатной и повышенной температурах

Для снижения характеристик высокоэрицитивных магнитой применяется их нагрев до определенной температуры, зависящей от состава конкретного образца. Нагрев позволяет снизить максимальную мощность источника питания,  которая необходима для намагничивания образца до насыщения. Сам нагрев выполняется с помощью специальных FeCo полюсов и контролируется с помощью термопары, подключаемой по USB. Регистрация магнитных свойств производится с помощью специальной термоустойчивой компенсационной катушки серии JHT.
 
3

Рис 3 Зависимость коэрцитивной силы от индукции при комнатной температуры и при нагреве
Так же для изменения магнитных свойств испытаемого материала может использоваться не только нагрев, но и охлаждение. Компания Magnet-Physik разработала интегрированную систему охлаждения образцов до 40 ° C. 
4
Рис 4 Полюс с жидкостным охдаждением 


Она представляет собой полюса с жидкостной системой охлаждения замкнутного цикла, которая устанавливается в раму электромагнита вместо стандартных полюсов. Они позволяют генерировать однородное поле высокой напряженности, как и в случае стандартными полюсами. 
Рис 5 Образец, установленный между охлаждающими полюсами


Рис 6 Зависимость корэцитивной силы от индукции при различной температуре образца