矫顽磁力计制造技术

矫顽磁力计是属于磁学领域中的一种用于对硬质合金等冶金材料Ｈｃ参数进行测试的磁性测量设备。被测试样放在本设备的测试装置中，测试时试样被自动磁化饱和，其磁极化强度由高灵敏度剩余磁场检测放大器检出并指示其强度大小，可自动或手动控制试样退磁，得出Ｈｃ的测试结果。本设备由脉冲磁化场、压控退磁场、时序控制电路、Ｈｃ显示电路、磁极化强度指示电路、测试装置等系统构成。具有测试范围宽、精度高、测试速度快、结构简单、操作可靠等特点。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是用于对硬质合金等冶金材料Hc参数进行测试的一种磁性测量设备。我国目前尚无此类仪器问世。而国际上先进的同类设备也都有测试样品的体积或Hc参数的测试范围小，精度较低，对试样只能进行局部测量的弱点。最先进的1.095型精密矫顽磁力计在运用于对硬质合金等冶金材料Hc参数的测试中也有体积大、结构复杂、操作繁琐、维修困难、单价昂贵等弊病。本技术的目的在于提供一种测试范围宽，精度高，对试样能进行整体测量，且具有自动化程度高，测试速度快，体积小、重量轻、结构简单、操作简便可靠、维修方便、价格低廉、实用性强的先进磁性测量设备。为实现上述目的，本技术采用脉冲磁化场，压控退磁场，高灵敏度剩余磁场检测放大器，磁极化强度指示电路，Hc值显示电路，时序控制电路，测试装置等系统构成。被测试样放在一个特殊结构的装置中，启动设备测试时，试样便被自动磁化饱和，其磁极化强度由高灵敏度剩余磁场检测放大器检出并指示强度大小，继而可自动或手动控制试样退磁，得出Hc的测试结果。仪器的测量范围，通过“量程选择”来调整，测试试样的体积范围可换接不同规格的“测试装置”来改变，仪器的工作过程均通过时序控制系统进行控制。 附图说明图一是本技术的主机外形图。图二是本技术的“测试装置”外形图。图三是本技术的总装示意图。图四是本技术的电气原理方框图。图五是本技术的脉冲磁化、退磁电源及其设备内所有电源的全部电子线路图。其中Ⅰ部分为磁化电源和磁化场产生电路；Ⅱ部分为退磁电源电路；Ⅲ部分为除Ⅰ、Ⅱ部分两种电源以外的设备内所有直流电源电路。图六是本技术的时序控制电路、电气原理图。所属的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ部分均为单稳态触发器控制继电器电路。图七是本技术的磁极化讯号处理及测试、量程、显示的电气原理图。其中Ⅷ部分为高灵敏度剩余磁场检测器及放大器；Ⅸ部分为磁极化强度指示控制电路；Ⅹ部分为压控恒流源及退磁场产生电路；Ⅺ部分为放大电路；Ⅻ部分为Hc值显示控制电路； 部分为“量程选择”和“测试选择”控制电路。图八是本技术的“测试装置”结构示意图。以下结合附图详细介绍本技术的工作原理和实施方案。参看图五Ⅰ部分。交流电压经R82限流至D41半波整流后向C14充电，经一定时间充至峰值。当J1－1常开触点闭合时，由R83与R84、L1线圈铜阻的串联值分压，提供触发可控硅KP的触发讯号，使KP在瞬间可靠的全导通，C14则通过KP向L1线圈放电，L1内便产生很高的脉冲磁场。在脉冲磁场的宽度、幅度和L1的结构根据实际需要选定后，可合理选择C14、R82、R83、R84、D41、KP等原器件及贮能源数值即可达到上述目的。调整R82使向C14充电电流在3－3.5A之间。调整R83、R84，使KP能在J1－1常开触点闭合时可靠全导通。同时，合理选择KP以保证其在高压大电流脉冲下可靠工作。当贮能源电压为零和J1－1常闭触点接通时，所贮存的能量可通过闭合K1－2开关和泄放电阻R85泄放。本部分中，J1选用JRX－3继电器，J1－1用3组触点并联。贮能源电压可在220－280V之间选择，R82在75Ω－120Ω之间选择，R83在5.6K左右，R84在62Ω左右，R85在1KΩ－2KΩ之间，C14在2000μF－0.03F之间。D41为1N506，KP为3CT100A／500V等型号。图五第Ⅱ部分。由D37－40和C26组成桥式整流滤波电路，具有较强的负载能力，输出电压和负载能力均可根据实际需要确定。R0为泄放电阻，通过该电阻的电流为10mA左右为宜。D37－40均为1N4002二极管，C26容量为10000μF。图五第Ⅲ部分，由D33－36和C16－C19组成44 V的桥式整流滤波电路，分别经F11、F12三端稳压器稳压后，再分别经C20－C23滤波，得到能带负载500mA的±15V电压，当电源电压变化±10％时，波纹系数小于0.5％。同时，三端稳压器F10的输入端、接地端与F11的输入端、接地端并联，输出端经C24、C25滤波，得到能带负载150mA的端＋12V电压，当电源电压变化±10％时、波纹系数小于0.5％。D33－D36的型号为1N4002，F11型号为7815，F12型号为7915，F10型号为7812。C16、C17容量为470μF，C20、C21、C24容量为220μF，C18、C19、C22、C23、C25容量为0.01μF。由D29－32和C15组成20 的桥式整流滤波电路。提供能带负载500mA、电源电压变化±10％时为22－24V的电压。R81为泄放电阻，通过该电阻的电流为10mA左右。D29－D32型号为1N5501，C15电容为1000μF，R81为3.3KΩ。D28为5 半波整流二极管，型号是2CZ82A等，整流后的电压为1.5－2V均可，做为发光二极管D24、D25、D26、D27的工作电源。D24为电源指示灯。D25、D26通过K4控制，D27通过J4－2控制。图六第Ⅳ部分，由R54、K2－1组成触发控制电路和由R55－R60、C4、C5、D11、F6组成单稳态触发器以及由R61－R63、D12、D13、T14、T15、J1组成倒相驱动继电器电路。加在R55上的由R54、K2－1控制产生的脉冲触发讯号经C4、R56微分后，正向脉冲经D11、R57加至F6的反相输入端，F6的输出端便由正阻塞变为负阻塞状态，电压为－13.5V左右，待由R58－R60、C5控制的单稳时间过后便回复到正阻塞状态，其值为＋13.5V。F6的输出端电压经R61限流后加至T14基极b，使T14工作在饱和或截止状态，在F6的输出端为负阻塞状态时，由D12、R61为其提供灌流通路。F6的输出讯号由T14倒相后经限流电阻R63输入至驱动晶体管T15基极b，控制继电器J1的工作状态(即吸合或释放)。D13在继电器J1释放时能吸收线圈产生的反向自感电动势而起到保护T15不被击穿的作用。本部分的设计要求是合理地选择R54－R57、C4的数值和D11的型号以保证触使单稳态电路可靠触发。本处R54为5.1KΩ，R55、R56为10KΩ，R57为22KΩ，C4为0.1μF。D11的开关性能要较好，一般选为2CK10。F6为通用运算放大器μA741等。R61－R63的选定要使T14、T15可靠安全地工作。本处R61为10K，R62为2K，R63为6.2K，T14、T15均为β＞40的3DG130B晶体管，D13的反向击穿电压要选用大于J1工作电压的二倍而正向电流为100mA左右的2AK型晶体管。J1的选择要满足图五第1部分中磁化源和磁化场产生电路可靠控制的需要。本处选用JRX－3型继电器，本部分R58为22K、R59为240K，R60为390K，C5为1μF，单稳时间为0.3S。图六第Ⅴ部分，由R45－R49、C6－C8、F7组成单稳态触发器和由R50－R53、C8、D19D20、T16、T17、J4、J4－3、J5－1组成倒相延时驱动继电器电路。F6的输出讯号经C6、R46微分后，正向脉冲通过D18输入至F7的正相端，使其电位迅速上升，当高于反相端的电位时，F7的输出端便由正阻塞变为负阻塞状态，在作用于正相端的正脉冲消失后，F本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于磁学领域中对硬质合金等冶金材料ＨＣ参数进行测试的矫顽磁力计，包括磁化电源和磁化场产生电路、退磁电源和直流电源电路、磁极化强度指示控制电路、放大电路、ＨＣ值显示控制电路、测试装置、量程选择和测试选择控制电路，其特征在于：ａ、有高灵 敏度剩余磁场检测器及放大器，它由２只差分铁磁探头Ｂ↓〔２〕和检测讯号处理部分组成的ＲＣ弱磁场磁通门以及由Ｒ↓〔１〕、Ｒ↓〔２〕、Ｒ↓〔３〕、Ｒ↓〔４〕、Ｆ↓〔１〕组成的差动放大器构成；ｂ、有压控恒流源及退磁场产生电路，它由Ｒ↓〔１４〕、 Ｗ↓〔３〕（或Ｒ↓〔２０〕、Ｗ↓〔４〕）、Ｄ↓〔３〕、Ｃ↓〔１〕、Ｆ↓〔３〕、Ｊ↓〔３－４〕组成的积分器，由Ｒ↓〔１６〕、Ｒ↓〔１７〕、Ｒ↓〔１８〕、Ｄ↓〔４〕、Ｔ↓〔１〕、Ｔ↓〔２〕组成的驱动器，由Ｒ↓〔１９〕、Ｗ↓〔４〕、Ｄ↓〔５〕组成的电压取样电路，由Ｔ↓〔３〕－Ｔ↓〔１２〕、Ｒ↓〔２２〕－Ｒ↓〔２７〕、Ｄ↓〔６〕、Ｌ↓〔２〕、Ｊ↓〔２－１〕组成的退磁场产生电路构成；ｃ、有测试的时序控制电路，它由单稳态触发器控制继电器的电路构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨贤友，瞿清昌，高元，王在中，王京平，徐奠喜，戴前禄，
申请(专利权)人：湖南省新化县电子仪器厂，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]