專利名稱：檢測各向異性永磁體易磁化方向的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種各向異性永磁體易磁化方向的檢測方法，該方法利用交變磁場作 用于各向異性永磁體樣品，判斷樣品的某一方向是否為易磁化方向，在檢測完成后，樣品沒 有殘留的磁化強度。本發(fā)明還涉及一種檢測各向異性永磁體易磁化方向的裝置。
背景技術：
一般來說，各向異性永磁體器件的制造過程為制造磁性粉末一在磁場下壓制成 型一燒結(jié)坯料一切割加工一磨加工一表面處理。在磁場下壓制成型的工藝確定了各向異性 永磁體器件有一個特定的易磁化方向，在此后的各加工步驟中，都要保證易磁化方向不混 淆，否則制造出來的永磁器件就不能正常使用。如何檢測出各向異性永磁體的易磁化方向 是加工永磁材料過程中經(jīng)常遇到的問題。通常檢測各向異性永磁體樣品易磁化方向的方法是，先對樣品充磁，然后通過測 量樣品各個方向上的磁場強弱來判斷。樣品經(jīng)過這種方法檢測后都會被磁化，在隨后的加 工過程中會吸引切削下來的碎屑，影響加工過程的穩(wěn)定性，會給生產(chǎn)帶來損失。另外一種已知的檢測各向異性永磁體樣品易磁化方向的方法是，用磁鐵靠近未充 磁的樣品，通過感覺樣品在不同方向上與磁鐵間吸引力的大小來判斷樣品的易磁化方向。 這種方法要靠人手的感覺判斷吸引力大小，存在很大的不確定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種各向異性永磁體易磁化方向的檢測方法，用來準確地判 斷各向異性永磁體樣品的指定方向是否為易磁化方向，并且經(jīng)過檢測的樣品沒有殘留的磁 化強度，不會對后續(xù)加工過程和表面處理過程帶來不良影響。本發(fā)明人研究了交變磁場對各向異性永磁體樣品的作用，發(fā)現(xiàn)交變磁場會對放置 于其中的各向異性永磁體樣品產(chǎn)生交變的磁化作用，而且當樣品易磁化方向與樣品所在處 磁場方向平行時，磁化作用最顯著。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，當交變磁場的頻率達到30Hz以上時， 樣品從磁場中取出后沒有測量到殘留的磁化強度，也即樣品已被所述的交變磁場退磁。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，交變磁場對各向異性永磁體樣品發(fā)生作用時，交變磁場本身也 會發(fā)生可以測量的變化，在交變磁場中某個固定位置放置磁場測量傳感器，就可以得到隨 樣品放入方向不同而變化的信號。根據(jù)本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，本發(fā)明人設計了一種檢測方法，可以準確判斷各向異 性永磁體樣品一個指定方向是否為易磁化方向。所述的檢測方法包括以下步驟第一步，產(chǎn)生一個交變磁場，測量磁場狀態(tài)。第二步，將樣品按一定的方向放入到交變磁場中，測量樣品放入后的磁場狀態(tài)。第三步，比較樣品放入前后交變磁場狀態(tài)的變化，當樣品的放入使磁場狀態(tài)的變 化最大時，這個方向為易磁化方向。當所測量的磁場狀態(tài)為磁場強度或磁通量時，采用本發(fā)明的方法是方便的。
本發(fā)明人還設計了一種檢測裝置，可以準確判斷各向異性永磁體樣品一個指定方 向是否為易磁化方向。根據(jù)本發(fā)明的一種檢測裝置，用于判斷各向異性永磁體樣品的某個方向是否是易 磁化方向，包括通交流電的螺線管，用于產(chǎn)生施加給樣品的交變磁場；傳感器，用于檢測 各向異性永磁體與交變磁場的相互作用；信號放大和顯示裝置 ，用于放大和顯示傳感器輸 出的信號。根據(jù)本發(fā)明一個方面的檢測裝置，其中，傳感器是磁通測量線圈或霍爾傳感器，傳 感器置于通交流電的螺線管產(chǎn)生的交變磁場之中。本發(fā)明人進一步發(fā)現(xiàn)，交變磁場對各向異性永磁體樣品發(fā)生作用時，用以產(chǎn)生交 變磁場的連通交流電的螺線管的感抗也會發(fā)生相應的變化，進而使勵磁電流、電壓、相位、 功率也會發(fā)生可以測量的變化。用電壓表、電流表、相位表或功率表中的一種或多種測量 所述連通交流電的螺線管的勵磁電流或電壓，也可以得到隨樣品放入方向不同而變化的信 號。根據(jù)本發(fā)明另一方面的檢測裝置，包括通交流電的螺線管，用于產(chǎn)生施加給樣品的交 變磁場；電工儀表，包括電壓表、電流表、相位表或功率表中的一種或多種，用于測量所述樣 品放入交變磁場前后，通交流電的螺線管的電流、電壓、相位、功率四個參數(shù)中的一個或幾 個。此外，本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，在螺線管中放置鐵心，能顯著增強螺線管產(chǎn)生的磁場。根 據(jù)本發(fā)明的實施例，還包括放置于通交流電的螺線管中的鐵心，用于增強螺線管產(chǎn)生的磁 場。螺線管所需的勵磁電流頻率為50Hz或60Hz時，可以直接從民用電網(wǎng)獲取，使用最 為方便；獲得頻率為30 IOOHz的交流電也是方便的，因此優(yōu)選使用30 IOOHz的交流 電作為勵磁電源。根據(jù)本發(fā)明的實施例，其中通交流電的螺線管所連通的交流電的頻率為 30 100赫茲。


圖1給出了本發(fā)明檢測裝置一個實施例主要部分的剖視圖。
具體實施例方式實施例1按照圖1示出的鐵心1，線圈骨架2，勵磁線圈3，測量線圈4和工作臺面5。鐵心1 制成螺栓形，勵磁線圈3和測量線圈4用漆包線繞成在同一個塑料骨架2上，工作臺面5上 開螺紋孔，鐵心1穿過線圈骨架2的中心孔固定在工作臺面上，鐵心的上端與工作臺面齊平 或略低于工作臺面。工作時，勵磁線圈連通50Hz交流電，鐵心上端面處的交變磁場方向平 行于鐵心軸線，樣品放在工作臺面上貼近鐵心上端面，測量線圈2中的磁通量會發(fā)生變化， 通過信號放大和顯示系統(tǒng)顯示出來。當放樣品的易磁化方向與鐵心軸線平行時，顯示值顯 著增大，可以據(jù)此判斷該方向為易磁化方向。本實施例1的給出的測量裝置，測量尺寸為42 X 30 X IOmm的長方體形燒結(jié)NdFeB 永磁體樣品，已知樣品的易磁化方向與3個棱邊中的一個平行，樣品按不同方向與鐵心上 端面接觸，檢測結(jié)果示于表1中。
表 1 實施例2按照圖1示出的鐵心1，線圈骨架2，勵磁線圈3和工作臺面5。鐵心1制成螺栓形， 勵磁線圈3用漆包線繞成在一個塑料骨架2上，工作臺面5上開螺紋孔，鐵心1穿過線圈骨 架2的中心孔固定在工作臺面上，鐵心的上端與工作臺面齊平或略低于工作臺面。工作時， 勵磁線圈通50Hz交流電，鐵心上端面處的交變磁場方向平行于鐵心軸線，樣品放在工作臺 面上貼近鐵心上端面，用毫安表測量勵磁線圈2中的電流，樣品的方向不同，測出的電流不 同，當樣品易磁化方向平行于鐵心軸線時，電流值顯著降低，可以據(jù)此判斷該方向為易磁化 方向。用實施例2的給出的測量裝置，測量尺寸為42 X 30 X IOmm的長方體形燒結(jié)NdFeB 永磁體樣品，樣品按不同方向與鐵心上端面接觸，檢測結(jié)果示于表2中。表權(quán)利要求
一種各向異性永磁體樣品易磁化方向的檢測方法，所述方法用于判斷所述各向異性永磁體樣品的某個方向是否是易磁化方向，其中包括以下步驟第一步，產(chǎn)生一個交變磁場，測量所述交變磁場狀態(tài)；第二步，將所述樣品按一定的方向放入到所述交變磁場中，測量所述樣品放入后所述交變磁場狀態(tài)；第三步，比較所述樣品放入前后所述交變磁場狀態(tài)的變化，當所述樣品的放入使所述交變磁場狀態(tài)的變化為最大時，該方向為易磁化方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的檢測方法，其特征在于，所測量的所述交變磁場狀態(tài)為磁場強度或磁通量。
3.一種向異性永磁體樣品易磁化方向的檢測裝置，用于判斷所述各向異性永磁體樣品 的某個方向是否是易磁化方向，所述檢測裝置包括連通交流電的螺線管，用于產(chǎn)生施加給所述樣品的交變磁場；傳感器，包括磁通線圈或霍爾傳感器，用于檢測所述樣品放入所述交變磁場前后所述 交變磁場的變化；信號放大和顯示裝置用于放大和顯示所述傳感器輸出的信號。
4.一種向異性永磁體樣品易磁化方向的檢測裝置，用于判斷所述各向異性永磁體樣品 的某個方向是否是易磁化方向，所述檢測裝置包括連通交流電的螺線管，用于產(chǎn)生施加給所述樣品的交變磁場；電工儀表，包括電壓表、電流表、相位表或功率表中的一種或多種，用于測量所述樣品 放入所述交變磁場前后，連通交流電的螺線管的電流、電壓、相位、功率四個參數(shù)中的一個 或幾個。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的檢測裝置，還包括放置于通交流電的螺線管中的鐵心， 用于增強螺線管產(chǎn)生的磁場。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的檢測裝置，其中連通交流電的螺線管所通交流電的頻率 為30 100赫茲。
全文摘要
本發(fā)明涉及檢測各向異性永磁體易磁化方向的方法及裝置，其利用交變磁場作用于各向異性永磁體樣品，判斷樣品的某一方向是否為易磁化方向，在檢測完成后，樣品沒有殘留的磁化強度，避免了磁體對其他物體的吸引，不會對后續(xù)加工及表面處理過程帶來不利影響。
文檔編號G01R33/12GK101846730SQ20091011931
公開日2010年9月29日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者李鳳輝, 馬明國 申請人:北京京磁強磁材料有限公司