!HU000003011T2! (19) HU (11) Lajstromszám: E 003 011 (13) T2 MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E 03 77921 (22) A bejelentés napja: 2003. 10. 07. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 2003077921 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1671146 A1 200. 0. 06. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1671146 B1 2007. 12. 0. (1) Int. Cl.: G01R 33/12 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 0040842 PCT/EP 03/11086 (72) Feltalálók: McGuiness, Paul John, Ljubljana (SI); Gersak, Gregor, Ljubljana (SI); Kobe, Spomenka, Ljubljana (SI) (73) Jogosult: Institute Jozef Stefan, Ljubljana (SI) (74) Képviselõ: Kovács Gábor, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (4) Permeabilitásmérõ mágneses tulajdonságok magas hõmérsékleten való méréséhez (7) Kivonat A találmány tárgya mérõeszköz mágneses minta mágneses tulajdonságainak egy zárt hurokban való méréséhez, amely tartalmaz egy elektromágnest (1), egy zárt hurok elrendezésben és egy járomhoz (2) csatlakozó két pólusrátéttel (3), amely pólusrátétek (3) a minta () elhelyezésére szolgáló légrést (4) képeznek, egy keresõtekercset (6) a minta () B mágneses indukciójának méréséhez, és egy mágneses térerõ érzékelõt (7) az említett pólusrátétek (3) közötti légrésben (4) a H mágneses térerõ méréséhez. A pólusrátétek (3) azokat legalább 40 C hõmérsékletre felmelegítõ fûtõelemeket (8) tartalmaznak, és a pólusrátétek (3) az elektromágnes (1) jármához képest (2) hõszigeteléssel kapcsolódnak, valamint a pólusrátétek (3), a keresõtekercs (6) és a mágneses térerõ érzékelõ (7) az említett magas hõmérséklettel szemben ellenálló anyagból vannak kialakítva. HU 003 011 T2 A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 3 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 199. évi XXXIII. törvény 84/H. -a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1 HU 003 011 T2 2 A találmány szakterülete A jelen találmány tárgya egy mágneses minta mágneses tulajdonságainak zárt hurokban való méréséhez való mérõeszköz, amely egy zárt hurkú elrendezésben járomhoz kapcsolódó, két pólusrátéttel ellátott elektromágnest, amely pólusrátétek a minta elhelyezésére szolgáló légrést képeznek egy keresõ tekercset a minta B indukciójának méréséhez és egy mágneses térerõ érzékelõt tartalmaz a pólusrátétek közötti légrésben a H mágneses térerõ méréséhez. Ilyen fajtájú mérõeszközöket használnak például nagy energiájú mágnesek mágneses tulajdonságainak méréséhez. A mérés eredményei a remanens mágnesesség (B r ), koercitivitás (H Cl és H CB ) energiaszorzat [(BH) max. ] értéke és a hiszterézis hurok alakja, amely jelzi a mágneses anyag mikroszerkezetének homogenitását. Az utolsó 0 évben jelentõs mind forradalmi, mind evolúciós fejlõdést értek el a mágneses anyagokkal kapcsolatban. Alnicoból modern állandó mágneseket fejlesztettek ki, amelyek legnagyobb energiaszorzata (BH) max. ~6 kj/m 3 az erõs ritkaföldfém anyagból, SmCo (1:) és Sm(CoFe, Cu, Zr) z (2:17), amelynek legnagyobb energiaszorzata (BH) max. ~240 kj/m 3,valamint Nd¹Fe¹B szupermágneseket fejlesztettek ki, amelyek legnagyobb energiaszorzata (BH) max. ~320 kj/m 3. Még mindig távol állunk az elvi határtól, amely Fe¹Co anyagokban gazdag ötvözet esetében több, mint 800 kj/m 3. A RE¹TM¹B és RE¹TM¹N mágnesek elõállítási mennyisége a világon évente több, mint 10 000 tonna. Ezen mágneses anyagok mágneses tulajdonságai azonban a hõmérséklet növekedésével gyorsan leromlanak, és nem használhatók 10 C 180 C hõmérséklet fölött. Ezen hõmérséklettõl kezdve egészen 300 C hõmérsékletig az Sm(CoFe, Cu, Zr) z mágneseket részesítik elõnyben a Nd¹Fe¹B és Sm¹Fe¹N mágnesekkel szemben. Ezen hõmérséklet fölött azonban nem áll rendelkezésre anyag, habár a repülésben és a világûr (mesterséges holdak) iparágában, az elektronikában és a jármûiparban (mind benzin és elektromos hajtású jármûvek) iparágában fontos alkalmazási lehetõségek vannak. A mágneses anyagok új generációja révén elért fejlõdés drámai miniatürizálást tett lehetõvé olyan eszközök esetében, amelyekben korábban az eszköz térfogatának és súlyának egy jelentõs részét a mágnes tette ki. A modern technológiai rendszerek és alrendszerek többségében a nagy energiájú permanens mágnesek jelentõs alkatrészeket képeznek, mivel itt számos környezeti feltétel mellett erõs és stabil mágneses mezõre van szükség. A példák közé tartoznak a mikrohullámú csövek, a klisztronok, giroszkópok és gyorsulásmérõk, a mûholdak vezérléséhez és stabilizálásához használt reakciós és nyomatékkerekek, továbbá mágneses erõsítõk és ágyazások. Mindezen alkalmazásokhoz olyan anyagokra van szükség, amelyek mágneses tulajdonságai 0 és 200 C közötti hõmérséklet-tartományban egyformák és stabilak. Az SmCo és Sm 2 Co 17 típusú mágnesek 10 1 20 2 30 3 40 4 0 60 alkalmazása ilyen hõmérsékletekhez ideális, mivel magas a Curie-hõmérsékletük és magneto-kristályos anizotrópiájuk, ami alacsony hõmérsékleti együtthatót eredményez továbbá remanenciájuk (dm r /dt) és koercitivitásuk (dh c /dt) vonatkozásában. Mindazonáltal most is szükség van olyan állandó mágnesekre, amelyek egészen 40 C hõmérsékletig terjedõen sokkal magasabb hõmérsékleten is mûködõképesek. Ez abból a törekvésbõl fakad, hogy az elektromechanikai eszközöket alkalmazó repüléstechnika hidraulikus rendszereit igyekeznek helyettesíteni olyan rendszerek kifejlesztéséhez, mint a fedélzeti motorok/generátorok, amelyek turbinás hajtómûvekbe vannak integrálva, valamint hibrid mágneses csapágyak turbinás gépekhez, továbbá szükség van nagy teljesítõképességû, nagy hõmérsékleten mûködõ csapágyakra elektromos jármûvekben is. Mindezek megkívánják, hogy mind a mágneses tulajdonságok, mind a mechanikai szilárdság jobb legyen magas hõmérsékleten. Az Egyesült Államokban utóbbi idõkben végzett kutatások megmutatták, hogy lehetõség van a 2:17 típusú (Sm¹Co) anyagok elõállítására úgy, hogy koercitivitásuk a hõmérséklettõl nagyon kis mértékben függjön, és koercitivitásuk 00 C hõmérsékleten jelentõs, 1 T értékû legyen. Ez képviseli a technika állását a nagy koercitivitásnak nagy hõmérsékleten való megtartása vonatkozásában, azonban a koercitivitás vonatkozásában ennek ára van. Ez további lehetõséget hagy a tulajdonságoknak a koercitivitás további növelése útján és a remanencia (és ezáltal az energiaszorzat) növelése útján való továbbfejlesztésére, miközben nagy hõmérsékleten is meg kell tartani a koercitivitást. Nehéz számszerûsíteni azt, hogy mekkora az állandó mágneseknek a technológia szintjéhez való hozzájárulása, valamint az a mérték, amennyire ezek a kicsi, de fontos alkatrészek lehetõvé teszik a fejlõdést. A mágnesek gyakran kisméretû, de nagyon lényeges alkatrészek számos más eszközben is. Ezáltal egy nagyon fontos tényezõt képeznek sok más technológia alkalmazhatóságával kapcsolatban. Néhány példa létezik a szállítási területeken. Egy családi méretû jármû megvalósításához számos olyan alkatrészre van szükség, amely egyesíti magában a könnyû súlyt, magas üzemi hõmérsékletet és energia hatékonyságot. Egy nagy hõmérsékleten (motorházban) üzemeltetendõ nagy teljesítményû mágnes jelenleg az egyik kulcsfontosságú alkatrész, amit tovább kell fejleszteni. Az ilyen fejlesztéseknek igen jelentõsek az elõnyei, mind a környezetre nézve, mind a gazdasági elõnyök tekintetében is. A magas hõmérsékleten üzemelõ, nagy energiájú mágnesek továbbfejlesztésével kapcsolatban felmerülõ további problémát jelent az ilyen mágnesek mágneses tulajdonságainak az ilyen magas hõmérsékleten való mérése. A magas hõmérsékletû anyagok továbbfejlesztése megköveteli annak lehetõségét, hogy ezeket az anyagokat 200 C hõmérsékletet meghaladó szándékolt üzemi hõmérsékletükön teljes mértékben minõsíteni lehessen. 2
1 HU 003 011 T2 2 A technika állása A permeabilitásmérõk, vagyis a mágneses tulajdonságok mérésére szolgáló eszközök, másképpen hiszterézis mérõként és permeagráfként is ismertek. Ezek úgy mûködnek, hogy a mágnest hiszterézis hurkuk mentén gerjesztik, és ehhez egy elektromágnes által keltett mágneses mezõt alkalmaznak. A mérõrendszer azután kimutatja a gerjesztett H mágneses mezõt, és a mintáknak a létrehozott mágneses mezõre adott válaszát, a J mágnesezést vagy a B indukciót. Mind a lágy, mind a kemény anyagok mérhetõk, beleértve a ritkaföldfémeket. A ritkaföldfémekhez a határ a minta koercitivitásának értéke. Olyan minták esetében, amelyeknek megfelelõ koercitivitása és telítési értéke van, lehetõség van a teljes hurok, nem csupán a hiszterézis görbe egyetlen negyedének felvételére. A jelenleg ismert, akár kereskedelmi forgalmazóktól származó vagy kutatási infrastruktúrában létezõ permeabilitásmérõk nem úgy vannak kialakítva, hogy 200 C fölött képesek legyenek meghatározni a mágnesek zárt hurkának tulajdonságait. Egy tipikus permeabilitásmérõ amilyet például a BSI ismertet (brit szabvány: mágneses anyagok; BS 6404:. rész: 1986, IEC 404 :1982) zárt hurkú elrendezésben egy mágnesjáromhoz csatlakozó, két mágnesrátéttel ellátott elektromágnest tartalmaz, ahol a pólusrátétek egy légrést képeznek a mágneses minta elhelyezésére, és egy keresõtekercset tartalmaz a minta B indukciójának, és egy mágneses teret érzékelõ eszköze van a pólusrátétek közötti légrésben a H mágneses térerõ méréséhez. A jelen találmány célja egy mérõeszköz létrehozása mágneses minták mágneses tulajdonságainak egy zárt körben, nem destruktív módszerrel 00 C hõmérsékletig való mérésére. A mérés különösen az állandó mágnesek olyan új generációjának jellemzéséhez szükséges, amely állandó mágnesek a ritkaföldfémek (RE) és átmenetifémek TM közötti intermetallikus ötvözet alapúak, valamint a repülésben és a világûriparban való felhasználásra szolgálnak. A találmány ismertetése A kitûzött célt az 1. igénypont szerinti mérõeszközzel értük el. A mérõeszköz elõnyös kiviteli alakjait a függõ igénypontok adják meg, és/vagy a következõ bekezdések ismertetik részletesen. A jelen mérõeszköz tartalmaz zárt hurok elrendezésben egy elektromágnest egy járomhoz csatlakozó két pólusrátéttel, amely pólusrátétek a minta elhelyezésére szolgáló légrést képeznek, egy keresõtekercset a minta B mágneses indukciójának méréséhez, és egy mágneses térerõ érzékelõt az említett pólusrátétek közötti légrésben a H mágneses térerõ méréséhez. Annak érdekében, hogy a mérést magas hõmérsékleten el lehessen végezni, a pólusrátétek azokat magas hõmérsékletre, legalább 40 C, elõnyösen akár 00 C hõmérsékletre felmelegítõ fûtõelemeket tartalmaznak, és a pólusrátétek az elektromágnes jármához képest hõszigeteléssel kapcsolódnak. A pólusrátétek, a keresõtekercs és a mágneses térerõ érzékelõ az említett 10 1 20 2 30 3 40 4 0 60 magas hõmérséklettel szemben ellenálló anyagból vannak kialakítva. A mérõeszköz egy elõnyös kiviteli alakja esetében a keresõtekercs két lapos elemi tekercsbõl van összeállítva, fordított J¹kompenzáló kialakításban, és a mágneses térerõ érzékelõ is lapos tekercsként van kialakítva. A tekercsek mindegyike vastagréteg-technológia alkalmazásával van kialakítva, és közös hordozón van elrendezve. A pólusrátétek a mágnesjáromhoz való csatlakoztatásra szolgáló alapelembõl, a mintával együtt a zárt mágneses kört képezõ pólusrátét testbõl és az alapelem, valamint a pólusrátét test között elhelyezkedõ, a hõveszteség csökkentésére szolgáló szigetelõrétegbõl, továbbá a pólusrátét testébe beépített legalább egy fûtõelembõl állnak. A méréshez az elektromágnes egy elektromágnest tápláló tápegységhez és egy elektromágnest vezérlõ egységhez csatlakozik. A keresõtekercs, valamint a mágneses térerõt mérõ tekercs két integráló fluxusmérõhöz csatlakozik. A pólusrátétek fûtõelemei egy vezérlõ tápegységhez kapcsolódnak. Egy ilyen mérés végrehajtására szolgáló példát mutat például a BSI brit szabvány (mágneses anyagok; BS 6404:. rész: 1986, IEC 404 :1982). Ezen példán túlmenõen a jelen esetben a pólusrátéteket egy olyan tápegységgel fûtjük, amely a fûtõelemeket kívánt mérési hõmérsékletre szabályozza be. Elõnyös kiviteli alakok A továbbiakban a jelen mérõeszköz kiviteli alakjainak leírását adjuk meg a rajzokkal összefüggésben. A rajzon az 1 3. ábrák a jelen mérõeszköz keresõtekercsének példakénti elõállítását szemlélteti vastagréteg-technológia alkalmazásával; a 4. ábra a keresõtekercs tekercsének második példakénti elrendezését mutatja a jelen mérõeszköz mágneses térerõt mérõ tekercsével, valamint a keresõtekercs vezetõpályáinak közeli felvételét mutatja, az. ábra a keresõtekercs és a fluxusmérõ közé kapcsolt elektronikus kondicionálóegység vázlatos képe; a 6. ábra a jelen mérõeszköz pólusrátétének egy példakénti kiviteli alakjának egyik keresztmetszetét mutatja; a 7. ábra a jelen mérõeszközben használt két pólusrátét egyik kiviteli alakjának fényképét mutatja; és a 8. ábra a jelen találmány szerinti mérõeszköz alkatrészeinek példakénti elrendezése. A nagy hõmérsékletû permeabilitásmérõ egy olyan mérõeszköz, amely mágneses anyagok tulajdonságait méri zárt hurkú kialakításban. A mágnesezés, J(H)=B 0 H mérése igen fontos a modern, nagy koercitív erejû állandó mágneses anyagok vizsgálatához, ilyen anyagok például: a szamárium-kobalt-ötvözetek, neodímium-vas-bór-ötvözetek és a szamárium-vas-nitridek. A 8. ábra a jelen találmány szerinti mérõeszköz alkatrészeinek példakénti elrendezését mutatja. A mé- 3
1 HU 003 011 T2 2 rõeszköz zárt hurkú elrendezésben egy 1 elektromágnest tartalmaz, két 3 pólusrátéttel, amelyek egy 2 járomhoz kapcsolódnak. A 3 pólusrátétek egy 4 légrést képeznek az minta elhelyezéséhez. A mérõeszköz továbbá két tekercset tartalmaz, amelyek közül a 6 tekercs az minta B mágneses instrukcióját, míg a másik 7 tekercs az minta közelében érzékeli a térerõsséget. A két 6, 7 tekercsnek differenciál elrendezésben egy fluxusmérõhöz való csatlakoztatása lehetõvé teszi ab 0 H érték feljegyzését. A magas hõmérsékletû permeabilitásmérõ egy elektromágnes tápegységhez egy elektromágnes vezérlõegységhez két integráló fluxusmérõhöz és a fûtött pólusrátétekhez egy vezérlõ tápegységhez csatlakozik. Ezek az alkatrészek amelyek az ábrákon nincsenek feltüntetve külön megvalósíthatók, de a jelen mérõeszköz részét is képezhetik. Az elektronikus fluxusmérõk érzékeny integrátorok, amelyeknek kicsi a driftjük és nagy a bemenõ ellenállásuk. A fluxusmérõ pontosságának alakját a drift képezi, mivel az integrálási hiba viszonylag alacsony értéken tartható nagy fokú amplitúdó alkalmazásával. Például egy 10 Vs/perc értékû drift esetében 10 4 Vs fluxus egy 100 menetet tartalmazó tekerccsel egy perc után legfeljebb 0,1% hiba lép fel. Egy nagy koercitív erejû minta demagnetizálásához egy elegendõen nagy térerejû elektromágnesre van szükség. A modern mágneses anyagok koercitivitása 3 tesla értéket is meghaladhat, azonban egy 10 mm légrésû gyakorlatban megvalósított elektromágnesnél ez az érték általában véve 1, 2, tesla között szokott lenni. A 3 pólusrátét átmérõjének elegendõnek kell lennie ahhoz, hogy teljesen egyenletes mezõt hozzon létre a minta tartományában, és azon a ponton, ahol a térerõt meghatározzuk. 10 1 mm átmérõjû minták méréséhez a gyakorlatban a pólus átmérõjének legalább 7 mm¹nek kell lennie. A fûtött 3 pólusrátéteket jól el kell szigetelni az elektromágnes 2 jármának fõtestétõl, annak érdekében, hogy minimálisra lehessen csökkenteni a hõveszteséget, és ne legyen szükség feleslegesen nagy teljesítményfogyasztásra. A szigetelõanyagot úgy kell kialakítani, hogy a 2 mágnesjárom fõtestébõl a 3 pólusrátétekbe áramló mágneses mezõre minimális hatása legyen. A szigetelés okozta légrésnek nem szabad meghaladnia a 7 8 mm értéket. A pólusrátétek fûtõelemeit elegendõ teljesítménnyel kell táplálni ahhoz, hogy a pólusrátéteknek a mágnessel érintkezésben levõ felületét 400 C hõmérsékletre melegítsék. Az állandó mágnesek J(H) görbéjét bármilyen keresztmetszet esetében egy J=B 0 H kompenzált tekerccsel és egy állítható mérési állandóval rendelkezõ fluxusmérõvel lehet megmérni. A körülvevõ, J¹kompenzált 6 tekercs 2 koncentrikus részleges 6a, 6b tekercsbõl áll, amelyek tekercskeresztmetszete (N 1 és N 2 ) egyforma, és egymással ellentétesen vannak kapcsolva, annak érdekében, hogy az elektromágnes 3 pólusrátétei által létrehozott homogén erõtérben az mágneses minta nélkül a 6 tekercs nem érzékel fluxust. Mindazonáltal egy A keresztmetszetû minta esetében 1=N 1 A J fluxust érzékel. 10 1 20 2 30 3 40 4 0 60 Az anyag mágneses tulajdonságainak 400 C tartományában való megméréséhez a J¹kompenzált körülvevõ 6 tekercset és a mágneses térerõ mérésére szolgáló 7 tekercset a tekercsek megtartásához szükséges rögzítõelemekkel együtt úgy kell kialakítani, hogy képesek legyenek kibírni a hõmérséklet behatását anélkül, hogy ez a tekercs meneteinek rövidre záródásának veszélyével járna. 1. példa Egy elsõ kiviteli alak esetében a 6a, 6b tekercsek úgy vannak kialakítva, hogy szobahõmérséklet és 00 C hõmérséklet között mûködjenek. A tekercsek több rétegben kombinált vastagrétegeket és szigetelõrétegeket tartalmaznak. A tekercstartó egy 96%¹os lézerrel vágott alumínium-oxid- 10 hordozó, amelynek méretei 1, 0 9 mm. Szitanyomásos módszer alkalmazásával a 6 tekercs elsõ 6a tekercsrétegét a 10 hordozó felületére felhordjuk, amint az az 1. ábrán látható. A tekercsrétegeket ezüst-palládium (3:1) vastagréteg-bevonattal állítjuk elõ, és befelé forduló spirálisból áll, amelynek külsõ átmérõje 2 mm és belsõ átmérõje 13 mm. A 2. ábra bal oldalán látható az egyszerû 10 hordozó, míg a jobb oldali részen az elsõ 6a tekercsréteggel együtt látható a 10 hordozó. A következõ lépésben a 6a tekercsréteget ráégetjük a 10 hordozóra. Ráégetéskor elõször 1 percig 10 C hõmérsékleten végezzük, amit egy magas hõmérsékletû égetés követ 80 C hõmérsékleten 30 percig. A 6a tekercsréteg tetejére 9 szigetelõréteget hordunk fel. Ez a 9 réteg majdnem teljes, egy kisméretû nyílás kivételével, amely körülbelül 0,3 mm, és arra szolgál, hogy elektromosan vezetõ csatlakozást lehessen kialakítani a 9 szigetelõrétegen át. Ezt a 9 szigetelõréteget azután 10 C hõmérsékleten 1 percig és 80 C hõmérsékleten 60 perc ideig égetjük. A 6 tekercs befejezéséhez a 9 szigetelõrétegre egy második vezetõképes 6b tekercsréteget hordunk fel. Végül elektromos szigetelés, valamint károsító hatású ütésekkel és karcolásokkal szembeni védelem érdekében egy végsõ 16 szigetelõréteget hordunk fel. A fordított J¹kompenzáló tekercset és a mágneses térerõt érzékelõ tekercset ugyanilyen módon visszük fel. A 3. ábra bal oldalán mutatja az elsõ 9 szigetelõréteget, és középen látható a második 6b tekercsréteg, míg a jobb oldalon látható a felsõ 16 szigetelõréteg. 2. példa Egy második kiviteli alak esetében a fordított J¹kompenzáló 6 tekercset és a mágneses térerõt mérõ 7 tekercset ugyanúgy alakítjuk ki, mint az 1. példa esetében, de azzal az eltéréssel, hogy más a szerkezeti kialakítása. Az egész új tekercseknek egy kör alakú H térerõt mérõ 7 tekercse és egy újra tervezett J¹kompenzáló 6a, 6b tekercse van, amelynek kisebb a menetszáma, és az egyes menetek között nagyobb a távköz. A tekercsek elrendezése is kismértékben más, annak érdekében, hogy csökkentse a rövidzár veszélyét. A 6 J¹tekercs kialakítása és a vezetõképes pályák kö- 4
1 HU 003 011 T2 2 zeli felvétele látható a 4. ábrán. A 4. ábra jobb oldali része mutatja a 6 J¹tekercs vezetõpályáit. A tekercsek stabilitását megvizsgáltuk, 40 C és 60 C közötti tartományban. Ezen stabilitási vizsgálatok eredménye a következõ: Ellenállás-változás 40 C/100 óra <1,0% 0 C/100 óra <1,0% 60 C/100 óra <2,0% A magas hõmérsékleten termikusan indukált feszültségek és ellenállásváltozások hatásának csökkentése érdekében egy 14 elektronikus kondicionálóegység (ECU) van beiktatva a 6 és 7 tekercsek és a 1 fluxusmérõk közé. A 14 elektronikus kondicionálóegység vázlatos képe az. ábrán látható. A fûtött 3 pólusrátétek 4 fõ alkatrészbõl állnak: egy 11 alapelem, a 2 járomhoz való csatlakoztatáshoz; egy 13 szigetelõréteg a hõveszteség csökkentéséhez; a 12 pólusrátét test, amely a vizsgált mintával együtt a zárt mágneses kört képezi; és a 8 fûtõelem (6. ábra). Mind a 11 alapelem és mind a 12 pólusrátét test kerek és tiszta vasból van kialakítva. A 13 szigetelõtest 100 200 mm nagyságú és 6 mm vastagságú. Anyaga csillámalapú és sûrûsége körülbelül 2,2 kg/dm 3 és hõvezetõ képessége 0,26 W/mK. A 8 fûtõk NiCr 8020 huzalból készülnek tiszta magnézium-oxiddal. Minden egyes 8 fûtõ átmérõje 12, mm, és hosszúsága 60 mm (7. ábra). SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Mérõeszköz mágneses minta mágneses tulajdonságainak egy zárt hurokban való méréséhez, amely tartalmaz egy elektromágnest (1), egy zárt hurok elrendezésben és egy járomhoz (2) csatlakozó két pólusrátéttel (3), amely pólusrátétek (3) a minta () elhelyezésére szolgáló légrést (4) képeznek, egy keresõtekercset (6) a minta () B mágneses indukciójának méréséhez, és egy mágneses térerõ érzékelõt (7) az említett pólusrátétek (3) közötti légrésben (4) a H mágneses térerõ méréséhez, azzal jellemezve, hogy 10 1 20 2 30 3 40 4 a pólusrátétek (3) azokat legalább 40 C hõmérsékletre felmelegítõ fûtõelemeket (8) tartalmaznak, és a pólusrátétek (3) az elektromágnes (1) jármához képest (2) hõszigeteléssel kapcsolódnak, valamint a pólusrátétek (3), a keresõtekercs (6) és a mágneses térerõ érzékelõ (7) az említett magas hõmérséklettel szemben ellenálló anyagból vannak kialakítva. 2. Az 1. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a keresõtekercs (6) vastagréteg-technológia alkalmazásával van kialakítva. 3. A 2. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a keresõtekercs (6) két koncentrikus lapos elemi tekercsbõl (6a, 6b) van kialakítva, amelyek egyforma keresztmetszetû meneteket képeznek, és szigetelõréteggel (9) elválasztva egymás fölött vannak elrendezve, amely szigetelõrétegben (9) útvonal van kiképezve, amelyen át a két lapos elemi tekercs (6a, 6b) össze van kapcsolva. 4. Az 1 3. igénypontok bármelyike szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a mágneses térerõ érzékelõ egy lapos tekercs (7).. A 4. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a mágneses térerõ érzékelõ tekercse (7) vastagréteg-technológia alkalmazásával van kialakítva. 6. Az. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a mágneses térerõ érzékelõ tekercse (7) és a keresõtekercs (6) egy közös hordozón (10) van elrendezve. 7. Az 1 6. igénypontok bármelyike szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy mindegyik pólusrátét (3) a járomhoz (2) való csatlakoztatáshoz egy alapelemet (11) a mintával () a zárt mágneses kört képzõ pólusrátéttestet (12) az alapelem (11) és a pólusrátéttest (12) között a hõveszteség csökkentéséhez egy szigetelõréteget (13), valamint a pólusrátét testébe (12) beépített legalább egy fûtõelemet (8) tartalmaz. 8. A 7. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy az alapelem és a pólusrátéttestnek (12) a keresztmetszete körben kör alakú és tiszta vasból van kialakítva. 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a szigetelõréteg (13) csillámalapú anyagból van kialakítva, és sûrûsége körülbelül 2,2 kg/dm 3, és hõvezetõ képessége körülbelül 0,26 W/mK. 10. A 9. igénypont szerinti mérõeszköz, azzal jellemezve, hogy a szigetelõréteg (13) oldalirányú mérete 100 200 mm és vastagsága 6 mm.
HU 003 011 T2 Int. Cl.: G01R 33/12 6
HU 003 011 T2 Int. Cl.: G01R 33/12 7
HU 003 011 T2 Int. Cl.: G01R 33/12 Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: Törõcsik Zsuzsanna fõosztályvezetõ-helyettes Windor Bt., Budapest