[发明专利]一种双通道电容法测量磁致伸缩的装置及其方法

权利要求书

1.一种双通道电容法测量磁致伸缩的装置，用于测量两端平面互相平行的样品（14），其特征在于：该装置包括：

样品位置及探头位置调整机构（1），位于底座（15）上，包括：样品支架（3），用于固定一个上述样品（14），样品（14）两端有两个可调节的传感器（6-1，6-2），传感器（6-1，6-2）前端有第一探头电极（8-1）和第二探头电极（8-2），探头电极（8-1，8-2）与样品（14）的同轴布置，样品（14）的两端平面分别与探头电极（8-1，8-2）构成空气介质电容；

位移数据处理系统（2），包括分别通过电缆与两个放大器（10）的一端连接的第一电气箱通道（11）和第二电气箱通道（12），并且两个放大器（10）的另一端分别通过传感器电缆（9）与两个传感器（6-1，6-2）连接；

位于样品位置及探头位置调整机构（1）两端的外加磁场（18）；

样品（14）及传感器外壳通过导线（13）接地。

2.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述样品（14）为棒状样品。

3.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述样品支架（3）为半圆形凹槽，通过限位弹簧片（4）将样品（14）固定在样品支架上。

4.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述样品（14）两端面通过导电胶分别粘接铜片用于样品电极。

5.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述两个传感器（6-1，6-2）通过开口槽（7）固定。

6.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述探头电极（8-1，8-2）通过紧固件（19）分别固定在传感器（6-1，6-2）的前端。

7.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述两传感器（6-1，6-2）的外侧有调节螺纹杆（17）的螺纹支架（16），通过调节螺纹杆（17）分别调节两传感器（6-1，6-2）的横向位置。

8.如权利要求1所述的双通道电容法测量磁致伸缩的装置，其特征在于：所述装置还包括磁场测量装置。

9.一种采用权利要求1所述装置测量磁致伸缩的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

①样品准备：固定样品并制备样品电极；

②设备校准：调整探头电极（8-1，8-2）位置，形成的固定电极与样品电极之间的初始距离，同时设置测量通道读数在设备量程之内；

③测量：在外加磁场（18）的作用下，测量样品两端与探头电极分别形成的两组电容器的电容变化；得到的数据通过位移数据处理系统（2）处理后，在第一电气箱通道（11）和第二电气箱通道（12）所对应的读数之和即为样品（14）的磁致伸缩量。

10.如权利要求9所述的测量磁致伸缩的方法，其特征在于：在所述样品准备步骤，样品（14）的两端面通过导电胶粘结铜片（5），并将样品（14）放置于样品支架（3）上，通过限位弹簧片（4），形成可动的样品电极。

11.如权利要求9所述的测量磁致伸缩的方法，其特征在于：所述设备校准步骤为：测量前通过螺纹杆（17）调节螺纹支架（16）的位置，从而调节传感器（6-1，6-2）的横向位置，设置探头电极（8-1，8-2）所形成的固定电极与样品电极之间的初始距离，同时设置第一电气箱通道（11）和第二电气箱通道（12）所对应读数在其量程之内。

12.如权利要求9所述的测量磁致伸缩的方法，其特征在于：所述初始距离为60-61μm。

13.如权利要求9或11所述的测量磁致伸缩的方法，其特征在于：第一电气箱通道（11）和第二电气箱通道（12）的量程分别为0-1000nm。

14.如权利要求9所述的的测量磁致伸缩的方法，其特征在于：所述样品（14）的端面直径或线性尺寸为2-20mm。