大块(成品)超高矫顽力永磁测量仪(永磁脉冲测量仪PFM)

大块(成品)超高矫顽力永磁测量仪

(永磁脉冲测量仪PFM)

 

 

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联系人:贺建 13810510421 hejian@nim.ac.cn

张志高 13521736993 zzg@nim.ac.cn

集成了深度自退磁效应修正技术(SDFF)的新一代PFM

永磁超高矫顽力测量仪器, 能够准确测量内禀矫顽力高至50kOe稀土永磁材料的Br、HcJ、HcB和(BH)max等主要磁参数,在确保10T 高充磁磁场的基础上,保留大的样品空间,测量不同温度下、不同尺寸、不同形状的稀土永磁体,适合于面包磁、磁瓦等成品磁体的常温、高温、低温直接测量。

集成了最新的深度自退磁函数修正技术(SDFF),是新一代超高矫顽力永磁测量仪(Pulsed Field Magnetometer (PFM) ),能够直接测量得到大块、成品磁体的真实(闭磁路)磁性能、退磁曲线、磁滞回线;方形度,HD5等参数也可准确测量,各参数均与闭磁路测量结果等效;首次实现超高矫顽力大块、成品稀土永磁体的直接准确测量。

主要特点:

  • 大尺寸、异形样品、成品磁体直接测量得到等同闭磁路测量结果
  • 超高磁场强度:长、短脉冲磁场均可达到10.5T,HcJ50kOe的磁体也能饱和磁化
  • 准确表征晶粒取向度
  • ”f-2f“法双频脉冲涡流效应修正技术,脉冲测量方法准确性的保证
  • 深度自退磁修正技术SDFF,实现等同闭磁路测量结果
  • 测量线圈恒温:室温范围也可指定样品测量温度,确保高重复性
  • 样品位于仪器内部控温,确保高温测量温度准确可控
  • -45℃低温测量能力(选配),样品在仪器内部低温控制(10T磁场确保低温下仍然饱和充磁)
  • 自动化样品装载
  • 具备(1x1x1)mm小样品测量能力,表征晶界扩散磁体性能一致性(选配)
  • 及时、专业的售后服务,包括国内专人测量技术咨询和电子、机械维修工程师
  • 高服役寿命:中国第一台PFM仪器2005年服役至今

主要技术指标*

被测样品:钕铁硼,钐钴。

样品形状:圆柱,立方体,或具有单一磁化方向的异形样品。

样品尺寸:直径:5mm-40mm,高度:1mm-30mm。

测量温度:-45℃ ~室温~220℃;

室温定温测量:室温范围内,采用帕尔贴效应控温方式,设定范围:室温±5℃

样品位于设备内部精确控制高温、低温(可选);样品自动装载到测量位置。

测量参数: Js, Br, HcB, HcJ, (BH)max, Hk,Hk/HcJ,HD5 磁滞回线,退磁曲线等

最大磁场: 105kOe(可设置),长脉冲、短脉冲均可达到100kOe

最大退磁场: 80 kOe(可设置),长脉冲、短脉冲均可达到80kOe

室温测量重复性: Br:±0.2%, HcJ: ±0.2%, HcB: ±0.2%, (BH)max:±0.5%

室温测量准确性: Br:±1.0%, HcJ: ±1.0%, HcB: ±1.0%, (BH)max:±2.0%

涡流效应修正技术:f-2f专利技术,有效消除涡流影响,确保测量准确性。

SDFF深度自退磁修正技术:得到等同闭磁路测量结果和曲线,退磁曲线形状明显优于国内外现有开路测量仪器(PFM,VSM等), 方形度、HD5等性能测量更加准确,还原材料真实的优异性能。

中国计量科学研究院标准样品2个,分别H和SH牌号(附中国计量院校准证书)

 

SDFF 深度自退磁修正技术

永磁材料的磁性能一般是指采用闭磁路仪器测量得到的结果。为了测量更高的矫顽力需要采用开磁路测量仪器。一直以来国内外的开磁路测量仪器(例如PFM12/14,VSM等),使用平均自退磁因子做自退磁修正,以达到准闭磁路测量结果。这样做,Br、HcJ、HcB和(BH)max等主要磁性参数能都能够准确测得,但是曲线在膝点附近的形状不够准确,和材料真实的性能相比,方形度,HD5参数比真实性能明显偏低。

闭磁路 开磁路

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图1 开磁路和闭磁路样品内部磁力线分布示意图

自退磁场函数修正方法SDFF是中英经过超十五年的研发,新的自退磁修正技术,是开磁路测量技术的一次大的突破,它采用Ising拓展模型,结合了多种数字仿真技术,在准确测量Br、HcJ、HcB和(BH)max等基本参数的基础上(基于f-2f涡流效应修正技术),能够得到更加接近材料真实(闭磁路)性能的膝点附近退磁曲线形状,方形度,HD5等参数测量结果负偏差得到消除,超高矫顽力永磁材料常温和高温的优异性能得到展示,为磁钢产品市场供需双方提供绝对准确的磁测结果。

下图为测量结果示意图,蓝色曲线为未经修正的开路测量结果,红色实线为原有自退磁修正开路结果(PFM12/14),绿色曲线为闭磁路测量结果,粉色虚线为新一代超高矫顽力永磁测量仪(永磁脉冲测量仪)SDFF 深度自退磁修正技术测量结果。

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图2 深度自退磁效应修正测量结果示意图

以下为新一代超高矫顽力永磁测量仪(永磁脉冲测量仪)测量结果实例。蓝色曲线为NIM62000(闭磁路)测量所得,红色曲线为SDFF修正结果。结果表明SDFF测量曲线与闭磁路测量曲线吻合良好,SDFF曲线形状明显优于PFM12/14, 方形度、HD5等性能也大为提高,还原了材料真实的优异性能。

N45 烧结NdFeB磁体

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46H 烧结NdFeB磁体

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烧结SmCo磁体

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下图是新一代超高矫顽力永磁测量仪(永磁脉冲测量仪)测量结果实例。测量常温退磁曲线,绿色(矫顽力最大)曲线为SDFF修正结果,黄色曲线为原有PFM14所测结果。可见,SDFF曲线形状明显优于PFM14,方形度、HD5等性能也大为提高,还原了材料真实的优异性能。高温下退磁曲线结果同样如此。

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异形样品(成品磁体)的测量

同一个均匀性极好的毛坯里相邻切下一块磁瓦与一个圆柱样品

采用新一代超高矫顽力永磁测量仪(永磁脉冲测量仪)测量两个样品,红色曲线为单瓦磁体,蓝色曲线为圆柱样品测量曲线。结果表明SDFF测量异形样品曲线也与与闭磁路测量曲线吻合良好,新一代超高矫顽力永磁测量仪(永磁脉冲测量仪)可直接测量获得异形样品(成品磁体)的准确磁特性。

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