Автоматизований широкодіяпазонний магнетометер для магнетної фазової аналізи стопів: розробка та застосування

Abstract

Розглянуто питання побудови порівняно недорогого, доступного у виготовленні вібраційного магнетометра та його використання для міряння магнетних параметрів феромагнетних стопів та аналізи фазових перетворень у них в широкому інтервалі температур. Подано принципи конструювання, схемні рішення та параметри автоматизованого широкодіяпазонного магнетометра для магнетної фазової аналізи стопів. Магнетометер уможливлює спостерігати широке коло процесів у динаміці, котрі супроводжуються зміною намагнетованости досліджуваного об’єкту. Високі характеристики магнетометра досягнуто завдяки перетворенню сиґналу методою синхронного детектування. Ефективність застосування магнетометра підтверджено результатами експериментальних досліджень литих стопів для постійних магнетів на основі Fe-Ni-Al-Co, деформованих магнетотвердих Fe-Cr-Co стопів, ряду конструкційних матеріялів та їх поверхневих шарів після різноманітних видів поверхневої обробки, аморфних магнетних матеріялів, магнетних суспензій на основі металевих розтопів.

Problems of construction of rather inexpensive vibrating sample magnetometer available in manufacturing and its uses for measurement of magnetic parameters of ferromagnetic alloys as well as the analysis of phase transformations into them in a wide range of temperatures are considered. Designing principles, circuits’ decisions and parameters of the widerange magnetometer for the magnetic phase analysis of alloys are given. The magnetometer allows observing a wide range of the processes during dynamics, which are accompanied by change of magnetization of studied object. High characteristics of the magnetometer are reached due to signal transformation by a method of synchronous detecting. Efficiency of use of the magnetometer is confirmed with results of pilot studies of cast alloys for permanent magnets on the base of Fe-Ni-Al-Co, deformable hard magnetic Fe-Cr-Co alloys, a number of constructional materials and their blankets after different types of superficial processing, amorphous magnetic materials, and magnetic suspensions on the liquidmetals’ base.

Рассмотрены вопросы построения сравнительно недорогого, доступного в изготовлении вибрационного магнитометра и его использования для измерения магнитных параметров ферромагнитных сплавов, анализа фазовых превращений в них в широком интервале температур. Приведены принципы конструирования, схемные решения и параметры широкодиапазонного магнитометра для магнитного фазового анализа сплавов. Магнитометр позволяет наблюдать широкий круг процессов в динамике, сопровождающихся изменением намагниченности исследуемого объекта. Высокие характеристики магнитометра достигнуты благодаря преобразованию сигнала методом синхронного детектирования. Эффективность применения магнитометра подтверждена результатами экспериментальных исследований литых сплавов для постоянных магнитов на основе Fe-Ni-Al-Co, деформируемых магнитотвердых Fe-Cr-Co сплавов, ряда конструкционных материалов и их поверхностных слоёв после различных видов поверхностной обработки, аморфных магнитных материалов, магнитных суспензий на основе металлических расплавов.