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标准集团(香港)有限公司:磁导率仪的方法原理
发布时间:2023-11-28   点击次数:

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上海千实精密机电科技有限公司成立于2012年,专注于研发、设计及生产纺织、汽车内外饰件、塑料、纤维、气候老化、燃烧类等测试仪器,为学术研究单位及检测机构提供纺织测试仪器和服务,上海千实是目前国内较有竞争力和研发实力的纺织检测仪器厂家之一,研发团队由一群经验丰富的工程师组成,我们本着全心全意为客户服务,努力推动材料物理性能检测仪器技术革新而努力。

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方法原理


说起磁导率μ的测量,似乎非常简单,在材料样环上随便绕几匝线圈,测其电感,找个公式一算就完了。


其实不然,对同一只样环,用不同仪器,绕不同匝数,加不同电压或者用不同频率都可能测出差别甚远的磁导率来。


造成测试结果差别极大的原因,并非每个测试人员都有精力搞得清楚。


本文主要讨论测试匝数及计算公式不同对磁导率测量的影响。


计算公式的影响


大家知道,测量磁导率μ的方法一般是在样环上绕N匝线圈测其电感L,因为可推得L的表达式为:


L=μ0 μN^2A/l (1)


所以,由(1)式导出磁导率 的计算公式为:


μ=Ll/μ0N^2A (2)


式中:l为磁心的磁路长度,A为磁心的横截面积。


对于具有矩形截面的环型磁芯,如果把它的平均磁路长度l=π(D+d)/2就当作磁心的磁路长度l,把截面积A=h(D-d)/2,μ0=4π×10-7都代入(2)式得:


μ=L(D+d)*10/4Nh(D-d) (3)


式中,D为环的外直径,d为内径,h为环的高度,如图2所示。把环的内径d=D-2a代入(3)式得:


μ=L(D-a)*10/4Nha (4)


式中:a为环的壁厚。


对于内径较小的环型磁心,内径不如壁厚容易测量,所以用(4)式比较方便。(4)式与(3)式是等效的,它们的由来是把环的平均磁路长度当成了磁心的磁路长度。


用它们计算出来的磁导率称为材料的环磁导率。有人说用环型样品测量出来的磁导率就叫环磁导率,这种说法是不正确的。


实际上,环磁导率比材料的真实磁导率要偏高一些,且样环的壁越厚,误差越大。


对于样环来说,在相同安匝数磁动势激励下,磁化场在径向方向上是不均匀的。越靠近环壁的外侧面,磁场就越弱。


在样环各处磁导率μ不变的条件下,越靠近环壁的外侧,环的磁通密度B就越低。


为了消除这种不均匀磁化对测量的影响,我们把样环看成是由无穷多个半径为r,壁厚无限薄为dr的薄壁环组成。

公司简介:

标准集团(香港)有限公司作为一家集研发、制造、销售、培训、服务于一体的现代技术企业,分公司是上海泛标纺织品检测技术有限公司,负责销售业务,生产工厂是上海千实精密机电科技有戏公司,负责产品加工生产售后,致力于将更多检测仪器输送市场,提供纺织类、皮革类、燃烧类、汽车内外饰件、材料环境气候老化等等物理性能检测仪器,更可接受非标定制,购买前均可按照客户的要求进行针对性试验,确保所购仪器适用。

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