高壓條件下永磁材料電阻率的測量裝置與測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種高壓條件下永磁材料電阻率的測量裝置與測量方法。
【背景技術(shù)】:
[0002] 隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人類對各種資源的需求量不斷加大,而海洋中真好蘊藏著大量 的資源和能源,因此深海探測器等深海所用的設(shè)備就顯得尤為重要,運其中作為重要執(zhí)行 部件的永磁電機,由于其優(yōu)良性能,便被廣泛使用。為設(shè)計出滿足需要的永磁電機,首要的 就是要對所用材料的性能有較為清楚的了解,運其中就包括永磁材料電阻率,隨著海洋探 測器下潛深度增加,所受到的外部壓力不斷增大,因此對高壓條件下永磁材料電阻率的變 化情況有個清晰的認識就顯得尤為重要。為此本發(fā)明提供了一種用來測量永磁材料電阻率 隨壓強變化的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種可W很方便的測量高壓條件下永磁體材料的電阻率,且 不必考慮接觸電阻和引線電阻對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響的高壓條件下永磁材料電阻率的測 量裝置與測量方法。
[0004] 上述的目的通過W下的技術(shù)方案實現(xiàn): 陽0化]一種高壓條件下永磁材料電阻率的測量裝置,其組成包括:緊固件、固件螺栓6, 所述的緊固件包括緊固件I2、緊固件II3、緊固件III4及緊固件IV5,所述的緊固件I2、 所述的緊固件II3、所述的緊固件III4及所述的緊固件IV5分別配合所述的固件螺栓6使 用,所述的緊固件I2與所述的緊固件II3連接圓柱形永磁試樣1的頂端,所述的緊固件 III4與所述的緊固件IV5連接所述的圓柱形永磁試樣1的底端;所述的緊固件I2、所述的 緊固件II3、所述的緊固件III4與所述的緊固件IV5分別連接引線的一端。
[0006] 一種利用所述的測量裝置實現(xiàn)高壓條件下永磁材料電阻率的測量方法,所述方法 包括如下步驟:
[0007] 步驟一:圓柱形永磁試樣1的電阻率;
[0008] 所述的緊固件I2與所述的緊固件IV5作為電流接觸端,所述的緊固件II3與所 述的緊固件III4作為電壓接觸端,所述的緊固件I2的外邊緣與所述的圓柱形永磁試樣1 的頂面處在同一平面,所述的緊固件IV5的外邊緣與所述的圓柱形永磁試樣1的底面處在 同一平面,運樣可W盡量增大內(nèi)側(cè)兩個緊固件II3與緊固件III4的實際檢測試樣的有效 長度Lpf,然后將與緊固件I2與緊固件IV5與電阻測量儀的的電流接觸端相連,緊固件II 3與緊固件III4與電阻測量儀的的電壓接觸端相連,可直接通過電阻測量儀得到試樣的電 阻R,根據(jù)測量得到的試樣電阻R計算得到試樣的電阻率P為:
[0010] S= 31
[0011] 式中,s為試樣的橫截面積,r為圓柱形試樣的半徑;Lpf為電壓檢測端之間的距離。
[0012] 步驟二:測量圓柱形永磁試樣1在不同壓力下的電阻率;
[0013] 將測量電阻率的測量裝置通過機械加壓:先將圓柱形永磁試樣1固定在絕緣板 上,且絕緣板的長度應(yīng)小于圓柱形永磁試樣1的長度W方便其端部與加壓裝置完全接觸, 然后利用分別固定在圓柱形永磁試樣1的兩個端面的加壓裝置對永磁體試樣加壓,該加壓 裝置端面的直徑至少為圓柱形永磁試樣1端面直徑的=倍,對圓柱形永磁試樣1施加方向 為軸向的壓力,并利用與壓力裝置相連的壓力傳感器測定所施加的壓力值的大小,加壓過 程中需保持圓柱形永磁試樣1的端面與加壓裝置端面完全接觸,并緩慢加壓,W避免試樣 受到不平衡的徑向力而損壞;測量過程中,要時刻觀察壓力傳感器檢測的施加壓力值P,和 電阻測量儀測量的到的試樣電阻R,由此便可算出圓柱形永磁試樣1不同壓力下的電阻率 P為:
[001引式中,S為試樣的橫截面積;Lef為電壓檢測端之間的距離。
[0016] 或者將測量電阻率的測量裝置通過高壓密封桶加壓,首先在高壓密封桶內(nèi)注入實 驗用油,然后將圓柱形永磁試樣1連同四個緊固件W及一部分引線放入高壓密封桶中,蓋 緊高壓密封桶端蓋后,高壓密封桶連接軟管的一端,軟管的另一端連接壓力累,壓力累通過 軟管對高壓桶進行注油加壓,壓力值可W通過壓力累上的壓力表測量。圓柱形永磁試樣1 在高壓密封桶內(nèi)受力相對比較均勻,測量過程中應(yīng)同時監(jiān)測高壓桶內(nèi)的壓力值,和電阻測 量儀檢測到的圓柱形永磁體試樣的電阻值R,并由此算出圓柱形永磁體試樣在不同壓力下 的電阻率P為:
[001引式中,S為試樣的橫截面積;Lef為電壓檢測端之間的距離。
[0019] 有益效果:
[0020] 1.本發(fā)明提出的試樣緊固件制作簡單,包含四個相同規(guī)格的環(huán)形試樣緊固件,主 要靠螺栓將其固定在試樣上。
[0021] 2.本發(fā)明可W很方便的測量高壓條件下永磁體材料的電阻率。
[0022] 3.本發(fā)明不必考慮接觸電阻和引線電阻對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響的高壓條件下永 磁材料電阻率。
【附圖說明】:
[0023] 附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 附圖2是附圖1的緊固螺栓的局部放大示意圖。
【具體實施方式】: 陽〇2引實施例1
[00%] -種高壓條件下永磁材料電阻率的測量裝置,其組成包括:緊固件、固件螺栓6, 所述的緊固件包括緊固件I2、緊固件II3、緊固件III4及緊固件IV5,所述的緊固件I2、 所述的緊固件II3、所述的緊固件III4及所述的緊固件IV5分別配合所述的固件螺栓6使 用,所述的緊固件I2與所述的緊固件II3連接圓柱形永磁試樣1的頂端,所述的緊固件 III4與所述的緊固件IV5連接所述的圓柱形永磁試樣1的底端;所述的緊固件I2、所述的 緊固件II3、所述的緊固件III4與所述的緊固件IV5分別連接引線的一端。
[0027] 實施例2
[0028] 一種利用實施例1所述的測量裝置實現(xiàn)高壓條件下永磁材料電阻率的測量方法, 所述方法包括如下步驟:
[0029] 步驟一:圓柱形永磁試樣1的電阻率;
[0030] 所述的緊固件I2與所述的緊固件IV5作為電流接觸端,所述的緊固件II3與所 述的緊固件III4作為電壓接觸端,所述的緊固件I2的外邊緣與所述的圓柱形永磁試樣1 的頂面處在同一平面,所述的緊固件IV5的外邊緣與所述的圓柱形永磁試樣1的底面處在 同一平面,運樣可W盡量增大內(nèi)側(cè)兩個緊固件II3與緊固件III4的實際檢測試樣的有效 長度Lpf,然后將與緊固件I2與緊固件IV5與電阻測量儀的的電流接觸端相連,緊固件II 3與緊固件III4與電阻測量儀的的電壓接觸端相連,可直接通過電阻測量儀得到試樣的電 阻R,根據(jù)測量得到的試樣電阻R計算得到試樣的電阻率P為:
[0033] 式中,S為試樣的橫截面積,r為圓柱形試樣的半徑山f為電壓檢測端之間的距離。
[0034] 步驟二:測量圓柱形永磁試樣1在不同壓力下的電阻率;
[0035] 將測量電阻率的測量裝置通過機械加壓:先將圓柱形永磁試樣1固定在絕緣板 上,且絕緣板的長度應(yīng)小于圓柱形永磁試樣1的長度W方便其端