[实用新型]饱和磁化强度的测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种材料物性测量装置，特别是涉及一种磁性物质的磁性能测量装置，属于材料物性检测技术领域。

背景技术

饱和磁化强度是铁磁性物质的一个特性。铁磁性物质在外磁场作用下，内部的磁场强度会随着外磁场强度的增加而增加；当外磁场强度增加到一定程度时，铁磁性物质内部的磁化强度便保持在一个稳定的数值上，这时铁磁性物质便达到了饱和磁化状态。这个稳定的磁化强度数值称为此物质的饱和磁化强度。

饱和磁化强度M_S是铁磁性物质一个重要物性参量，它是研究材料内部结构及其物理、化学特性的重要量值。测量物质饱和磁化强度M_S的方法有很多种，常见的有电磁感应法和受力分析法。电磁感应法是通过测量样品内部或样品周围的磁通量来确定M_S值；受力分析法是通过被测样品在梯度磁场中受力的大小来测量M_S值，如常用的天平法、环称法。此种测量方法容易受到外部环境影响，误差因素较多，因此，所测量的饱和磁化强度值与实际都有一定的偏差。准确的测量装置一般采用振动样品磁强计，它可以自动画出曲线，又准确可靠，但仪器价格十分昂贵，一般不易得到。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种饱和磁化强度的测量装置，借助麦克斯韦—亥姆霍兹双对线圈提供均匀梯度磁场，对铁磁性材料的物质饱和磁化强度进行精确测量，其装置简单，操作方便，且制造成本低廉，可以满足不同铁磁性物质饱和磁化强度的测量。

为达到上述发明创造目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种饱和磁化强度的测量装置，包括磁场发生装置和磁力测量装置，磁力测量装置为测力计，测力计的测力端和待测铁磁性材料样品之间通过悬线连接，磁场发生装置由两匝麦克斯韦线圈和两匝亥姆霍兹线圈组成双对磁场线圈，任意两匝线圈之间彼此平行且共轴设置，产生均匀梯度的磁场，将待测铁磁性材料样品放置于磁场发生装置的双对磁场线圈的中心区域。

作为本实用新型优选的一种技术方案，两匝亥姆霍兹线圈为两个直径相同的载流圆线圈，两匝麦克斯韦线圈也为两个直径相同的载流圆线圈，两匝麦克斯韦线圈位于同一柱面的不同高度处，并分别与两匝亥姆霍兹线圈的高度位置相对应，亥姆霍兹线圈的直径大于麦克斯韦线圈，即麦克斯韦线圈非接触地套在亥姆霍兹线圈内部。

作为本实用新型优选的另一种技术方案，两匝亥姆霍兹线圈为两个直径相同的载流圆线圈，两匝麦克斯韦线圈也为两个直径相同的载流圆线圈，两匝麦克斯韦线圈位于同一柱面的不同高度处，并分别与两匝亥姆霍兹线圈的高度位置相对应，亥姆霍兹线圈的直径小于麦克斯韦线圈，即麦克斯韦线圈非接触地套在亥姆霍兹线圈外部。

在上下两匝麦克斯韦线圈中分别通以大小相同、方向相反的电流，在线圈中心区域产生10^-2T/m—1T/m的均匀磁场梯度；在上下两匝亥姆霍兹线圈中分别通以大小、方向都相同的电流，在线圈中心区域产生200Gs—1000Gs的均匀磁场强度。

本实用新型与现有技术相比较，具有如下实质性特点和优点：

1. 本实用新型通过均匀梯度磁场装置通过麦克斯韦—亥姆霍兹双对线圈产生的均匀梯度磁场，使铁磁性物质达到饱和磁化状态，此时调节电流使磁化力抵消其重力，进而结合各项物性参数计算其饱和磁化强度M_S，操作简单，易于实现，能够满足不同铁磁性物质的饱和磁化强度测量。

2.本实用新型饱和磁化强度的测量装置结构简化，制造成本较低，使用方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例一饱和磁化强度的测量装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例二饱和磁化强度的测量装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的优选实施例结合附图说明如下：

实施例一：