[拼音]：ruanci cailiao celiang

[外文]：measurement of soft magnetic material

反映软磁材料磁特 的各种磁学参量的测量。是磁学量测量的内容之一。软磁材料一般指矫顽力Hc≤1000A/m的磁 材料，主要有低碳钢、硅钢片、铁镍合金、一些铁氧体材料等。软磁材料的各种磁 能决定了由该材料制成的磁 器件或装置的技术特 ，因此，软磁材料测量在磁学量测量中占有重要位置。

表征软磁材料的磁特 有各种曲线，可按工业应用要求来选择。这些曲线主要是：工作在直流磁场下的静态磁特 曲线和反映磁滞效应的静态磁特 回线；工作在变化磁场（包括周期 交变磁场，脉冲磁场和交、直流叠加磁场等）之下、包括涡流效应在内的动态磁特 曲线和动态磁特 回线等。这些磁特 曲线的横坐标是加在被测材料上的磁场强度H，纵坐标是材料中的磁通密度B。这种表示方式使这些曲线只反映材料的 质，与材料的形状、尺寸无关。此外，软磁材料的动态磁特 还包括复数磁导率和铁损。

测量材料的静态磁特 曲线和磁特 回线，主要测量方法有冲击法和积分法两种。

（1）冲击法：用以测量静态磁特 曲线，测量线路见图1。

材料试样制成镯环形，并绕以磁化线圈和测量线圈。前者通过换向开关、电流表和调节电流的可变电阻接到直流电源上；后者接到冲击检流计上（见检流计）。开始测量时，通过电流表将磁化线圈中的电流调到某一数值，由电流表的读数、磁化线圈的匝数，以及材料试样的磁路几何参数，可计算出磁场强度H值。然后，利用换向开关、快速改变磁化线圈中的电流方向，使材料试样中的磁通密度的方向突然改变，于是在测量线圈中感应出脉冲电动势e，e使脉冲电流流过冲击检流计。检流计的很大冲掷与此脉冲电流所含的电量Q，也就是磁通的变化（△φ）成比例。△φ 在数值上等于材料试样中磁通的两倍。由冲击检流计的读数和冲击常数（韦伯/格），以及材料试样的等效截面，可计算出相应的磁通密度B值。改变磁化电流，可测出静态磁特 曲线所需的所有数据。此种方法的准确度约为1％。

如将图1的磁化线路进行修改，使磁化电流不断由某一很大值逐次减小到零，再反向，一直到反向很大值止，可获得静态磁特 回线。

（2）积分法：用以获得静态磁特 回线。可采用静态磁 自动记录仪。此种仪器由磁化电流扫描电路、电子式积分器和X-Y记录仪（见笔式记录仪）组成（图2）。

扫描电路输出变化缓慢的磁化电流，周期在10～40秒之间，正、负幅值相等，可连续调节。自测量线圈取出对应于磁通密度变化的信号，经电子积分器得到相应的磁通密度B值。 由于磁场变化缓慢，可不计涡流影响，因此X-Y记录仪自动记录下来的回线可认为是试样材料磁滞效应的静态磁特 回线。静态磁 自动记录仪测量磁通密度回路的原理与电子磁通计相同，区别在于前者以X-Y记录仪代替了后者的指示电表。静态磁 自动记录仪的综合磁通常数达10-7韦伯/毫米，准确度为2％。

测量材料的动态磁特 曲线和磁特 回线。主要测量方法有3种。

（1）电压表-电流表法:将被测试材料制成环状、口字形等试样。试样上均匀绕以N1匝磁化线圈及N2匝测量线圈。N1经过电流表A接到可调交流电源上，N2接到平均值电压表上（图3）。

根据平均值电压表的读数B、匝数N2、频率f、试样等效截面S，可计算出试样截面中的很大磁通密度Bm，

如用有效值电流表测磁化电流I，则此时试样的磁场强度H=N1I/L，L为磁路的有效长度。由于I是有效值，所以H也是有效值。若想求得此时的很大磁场强度Hm的数值，须用图中互感M和平均值电压表的组合替代电流表。此时，

H是平均值电压表的读数。调节交流电源的电压，可获得动态磁特 曲线的全部数据。此种方法的误差为±(3～10)％。

（2）示波器法：用于测量动态磁滞回线。测量电路见图4。

图中R0是采样电阻，由此取出的与磁化电流（即磁场强度）有关的信号，加到示波器的X 轴上;取自测量线圈的磁通密度信号，经积分器加到示波器的Y轴。此时，可在示波器的荧光屏上展示出材料试样的动态磁特 回线。此回线反映在材料中存在磁滞与涡流效应时的磁特 。此种方法的测量误差主要来自荧光屏上的读数不够准确，误差一般为±(5～10)％。

（3）电桥法：利用某些交流电桥线路可测量磁 材料的复数磁导率和铁损。测量材料在声频下的复数磁导率分量μ1和μ2，通常采用麦克斯韦电桥；测量铁损通常采用修正海氏电桥（见经典交流电桥）。环状试样中绕以线圈接到桥路中，调节电桥使之平衡，由所测出的试样线圈等效电感和等效电阻以及试样线圈上的电压，即可计算出复数磁导率和铁损。电桥法测量材料动态磁特 的误差为±(1～5)％。

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