Измерительно-вычислительный комплекс для исследования магнитных характеристик магнитомягких материалов

УДК 537.62

  • Александр Владимирович Егоров Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Виктор Владимирович Поляков Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия); Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск, Россия)
  • Андрей Александрович Лепендин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Давыд Давыдович Рудер Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
Ключевые слова: магнитная проницаемость, неразрушающая диагностика, вихретоковые измерения, магнитомягкие материалы

Аннотация

Неразрушающая вихретоковая диагностика структуры, состава, физико-механических свойств ферромагнитных материалов, а также вихретоковый контроль эксплуатационных параметров изготовленных их них изделий требует знания магнитных характеристик этих материалов. При вихретоковых измерениях на получаемые результаты влияет значительное число факторов — магнитные и электрические свойства материалов, геометрические характеристики изделий, условия измерения, конструктивные особенности вихретокового датчика и т.д., при этом сами магнитные свойства обладают высокой структурной чувствительностью. В силу этого для выделения диагностируемых параметров важной задачей является разделение влияющих факторов и выделение вклада магнитных свойств.

В настоящей работе описывается измерительно-вычислительный комплекс, позволяющий в автоматическом режиме определять магнитную проницаемость магнитомягких ферромагнитных материалов при различных значениях напряженности внешнего намагничивающего поля. На примере магнитомягких ферритов проведена апробация комплекса. Приведена экспериментальная зависимость магнитной проницаемости от величины магнитного поля для начального участка основной кривой намагничивания, проведено сопоставление полученной начальной магнитной проницаемости с данными независимых косвенных измерений.

Описанное в работе устройство обеспечивает повышение надежности и достоверности результатов экспериментального определения магнитных характеристик и может быть использовано при проведении неразрушающей диагностики изделий из магнитомягких ферромагнитных материалов.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Александр Владимирович Егоров, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационной безопасности

Виктор Владимирович Поляков, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия); Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск, Россия)

профессор, доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой информационной безопасности; ведущий научный сотрудник

Андрей Александрович Лепендин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационной безопасности

Давыд Давыдович Рудер, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационной безопасности

Литература

Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практическое применение. М., 1987.

Неразрушающий контроль : справочник ; в 7 т. / под общ. ред. В.В. Клюева. М., 2003. Т. 2.

Поляков В.В., Егоров А.В. Магнитные и электрические характеристики пористых ферромагнетиков // Доклады Академии наук. 1995. Т. 344. № 4.

Поляков В.В., Егоров А.В. Влияние структуры высокопористых ферромагнитных материалов на магнитную восприимчивость // Физика металлов и металловедение. 1994. Т. 77. Вып. 6.

Garcia-Martin J., Gomez-Gil J., Vazquez-Sanchez E. Non-Destructive Techniques Based on Eddy Current Testing // Sensors (Basel), 2011. Vol. 11 (3).

Шубочкин А.Е. Развитие и современное состояние вихретокового метода неразрушающего контроля. М., 2014.

Egorov A. Kucheryavskiy S. Polyakov V. Resolution of effects in multi-frequency eddy current data for reliable diagnostics of conductive materials // Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 2017. Vol. 160. DOI: 10.1016/j.chemolab.2016.11.007.

Kucheryavskiy S., Egorov A., Polyakov V. Coupling analytical models and machine learning methods for fast and reliable resolution of effects in multifrequency eddy-current sensors // Sensors. 2021. Vol. 21. Iss. 2. DOI: 10.3390/s21020618.

Матюк В.Ф., Осипов А.А. Установка УИМХ для измерения магнитных характеристик магнитомягких материалов и изделий // Дефектоскопия. 2007. № 3.

Сясько В.А., Голубев С.С., Смородинский Я.Г., Соломенчук П.В., Брюховецкая Е.Б. Измерение магнитной проницаемости монолитных кольцевых мер в переменном магнитном поле // Дефектоскопия. 2019. № 11.

ГОСТ 8.377-80. Материалы магнитомягкие. Методика выполнения измерений при определении статических магнитных характеристик. М., 1980.

МИ 1930-88. Веберметры. Методика поверки. М., 1989.

Михайлова М.М., Филиппов В.В., Муслаков В.П. Магнитомягкие ферриты для радиоэлектронной аппаратуры : справочник / под. ред. А.Е. Оборонко. М., 1983.

Опубликован
2021-03-17
Как цитировать
1. Егоров А. В., Поляков В. В., Лепендин А. А., Рудер Д. Д. Измерительно-вычислительный комплекс для исследования магнитных характеристик магнитомягких материалов // Известия Алтайского государственного университета, 2021. № 1(117). С. 21-26. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282021%291-03.