Ötvözetek mágneses tulajdonságú fázisainak vizsgálata a hiperbolikus modell alkalmazásával

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Ötvözetek mágneses tulajdonságú fázisainak vizsgálata a hiperbolikus modell alkalmazásával"

Gréta Katona
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 AGY 4, Kecskemét Ötvözetek mágneses tulajdonságú fázsanak vzsgálata a hperbolkus modell alkalmazásával Dr. Mészáros István egyetem docens Budapest Műszak és Gazdaságtudomány Egyetem Anyagtudomány és Technológa Tanszék 28. A vzsgálat célja: Kísérlet mntasorozatokon annak gazolása, hogy a több mágnesezhető (ferro- ll. ferrmágneses) fázst tartalmazó ötvözetek esetén a mágneses mérések eredményeből a mágnesezhető fázsok relatív mennysége és ezek mágneses tulajdonsága teljes mértékben meghatározhatóak. Kértékelés (fázs dekompozícó): hperbolkus modell több fázsú rendszerekre.

2 A hperbolkus modell alkalmazása mágneses fázsokra bontásra Model Based Data Evaluaton (MBDE). Szmmetrkus belső (mnor) hurkok mérése. 2. Normál mágnesezés görbe. 3. Hperbolkus modell llesztése a normál görbére. 4. A mágnesezés görbék felbontása (dekompozícó). 5. A komponensek hszterézs görbének számítása (mnor+telítés). Irreverzbls fázsok és reverzbls fázs (légrés). T-model of magnetzaton J. Takács (Unversty of Oxford, 23.) ( x) = A x + B C x T tanh A T-modell problémá: Pontatlan llesztés. Az llesztett görbe (több pontban s) metsz a kísérlett. Fzkalag nem értelmezhető a vselkedése a telítésnél. (Nem tudja leírn a telítés effektust.) Nem tudja kezeln a többkomponensű rendszereket. Hperbolkus-modell több komponensű rendszerekre Mészáros (BME, 26.)

3 Hperbolkus modell Bármely hszterézs hurok előállítható a hszterézsmentes görbe egydejű α vízszntes és β függőleges szmmetrkus eltolásával. N M + = + = M = ( A f + β ) N ( A f β ) = f+ = tanh f = tanh [ N ( H α )] [ N ( H + α )] Előnye: Fzka háttér Mnden llesztőparaméternek egyértelmű fzka jelentése van Ks számú llesztő paraméter N β = A = 2 k= ( f f+ ) for H H m,5,5 Normál mágnesezés görbe ,5 - -,5 M M = N { A tanh[ N ( H + α )] + A tanh[ N ( H α )]} = 2 N = A

Mérés összeállítás AC permeameter, detektor tekercs a mntán Szmmetrkus belső (mnor) hurkok sorozatának mérése Mért mnor hurkok száma: 2 Gerjesztés: sznuszos (H), 5 Hz H max = 25 A/m

4 Mérés összeállítás AC permeameter, detektor tekercs a mntán Szmmetrkus belső (mnor) hurkok sorozatának mérése Mért mnor hurkok száma: 2 Gerjesztés: sznuszos (H), 5 Hz H max = 25 A/m Hszteress hurkok: pont pár Akkomodácós késleltetés: 5 sec Functon generator Power amplfer Computer A/D n/out Card Current ndcaton amplfer Sgnal amplfer Drvng col Resstor Sample Sgnal col Yoke

6 Vzsgált mnták (lemez) Sample name Descrpton Measured coercve feld (A/m) Cross secton (mm 2 ) S4 Low carbon steel (AISI ) annealed 266 (265) 5.28 S6 Medum carbon steel (AISI 5) cold rolled 38 (3) 5.28 S8 Hgh carbon steel (AISI 74) cold rolled 555 (567) 2.3 S Permalloy (Fe-76%N) cold rolled 72 (65) 9.7 S3 Medum carbon steel (AISI 5) annealed 336 (32) 6.35 S7 Hgh carbon steel (AISI 8) normalzed 53 (53) 7.98 Vzsgát mnta összeállítások (27 kombnácó) Néhány példa: S6 + S7 S4 + S7 S6 + S8 S + S3 S + 2*S3

7 Méréssel meghatározott normál mágnesezés görbe S6+S7 mnták.2 B (Rel. unts) Measured H (Rel. unts) A mérés eredményekre llesztett, a hperbolkus modell szernt, elmélet görbe.2 B (Rel. unts) Measured Hyperbolc model Sample: S6+S7 Hyperbolc_2 model R 2 = H (Rel. unts)

8 Méréssel meghatározott normál mágnesezés görbe S6 mnta.2 B (Rel. unts) Measured H (Rel. unts) A mérés eredményekre llesztett, a hperbolkus modell szernt, elmélet görbe.2 B (Rel. unts) Measured Hyperbolc model Sample: S6 Hyperbolc_2 model R 2 = H (Rel. unts)

9 Méréssel meghatározott normál mágnesezés görbe S7 mnta.2 B (Rel. unts) Measured H (Rel. unts) A mérés eredményekre llesztett, a hperbolkus modell szernt, elmélet görbe.2 B (Rel. unts) Measured Hyperbolc model Sample: S7 Hyperbolc_2 model R 2 = H (Rel. unts)

10 S6+S7 S6+S7. Fázs (S7) rreverzbls 48,2 vol% Hc=444,4 A/m

11 S6+S7 2. Fázs (S6) rreverzbls 24,9 vol% Hc=56, A/m S6+S7 3. fázs reverzbls 26,9 vol% Hc= A/m

12 S6 Hc=6 A/m S7 Hc=426,8 A/m

13 S6+S7 mnta eredménye MBDE kértékelés MBDE fázs dekompozícó eredménye: S6 Hc=56, A/m 65,9 vol% S7 Hc=444,4 A/m 34, vol% S6 Hc=6 A/m 5,28 mm2 65,7 vol% S7 Hc=426,8 A/m 7,98 mm2 34,3 vol% Mérés Mnta geometrából számolva Alloy S6 + S7 S4 + S7 S6 + S8 S + S3 2xS + S3 exp calc exp calc exp calc exp calc exp calc Hc A/m Hc A/m Hc 2 A/m B r T A/A

14 Eredmények, összefoglalás Bevezettem a módosított hperbolkus modellt és kterjesztettem azt a több ferro/ferrmágneses fázst tartalmazó rendszerekre. Bevezettem egy új a hperbolkus modellen alapuló mérés kértékelés módszert (MBDE). Kísérlet mntasorozaton gazoltam, hogy az MBDE alkalmazható a több mágneses fázst tartalmazó fémtan rendszereket felépítő fázsok mágneses tulajdonságanak és a relatív fázsarányuk meghatározására. Igazoltam, hogy a fázsok mágnesek hozzájárulása lneársan kombnálható. (Maxwell-féle szuper pozícós elv alkalmazható a mágnesezés görbékre.) Köszönöm a fgyelmet!

Hasonló dokumentumok

Minősítéses mérőrendszerek képességvizsgálata

Minősítéses mérőrendszerek képességvizsgálata Mnősítéses mérőrendszerek képességvzsgálata Vágó Emese, Dr. Kemény Sándor Budapest Műszak és Gazdaságtudomány Egyetem Kéma és Környezet Folyamatmérnök Tanszék Az előadás vázlata 1. Mnősítéses mérőrendszerek