Az elektromágneses anyagvizsgálat alapjai



Hasonló dokumentumok
Az anyagok mágneses tulajdonságai

Mérnöki anyagismeret. Roncsolásmentes vizsgálatok

ANYAGTUDOMÁNY ÉS TECHNOLÓGIA TANSZÉK. Anyagismeret 2009/10. Rácshibák. Dr. Mészáros István Dr. Reé András. Az előadás fő pontjai

Mágneses szuszceptibilitás vizsgálata

Az ATT oktatási és kutatási tevékenysége

Mágneses Barkhausen zaj vizsgálata

Fa- és Acélszerkezetek I. 5. Előadás Stabilitás I. Dr. Szalai József Főiskolai adjunktus

Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek, mutatós műszerek működésének alapja

Fluxus. A G vektormező V egyszeresen összefüggő, zárt felületre vett fluxusa:

Roncsolásmentes. smentes anyagvizsgálatok előad. BME, Anyagtudomány

Anyagtudomány. Bevezetés. Anyagtudomány és Technológia Tanszék. Anyagtudomány 2014/15. MT épület 3. Dr. Szabó Péter János

A tájékoztató fő témakörei

FERROMÁGNESES ANYAGOK RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLATA MÁGNESESHISZTERÉZIS-ALHURKOK MÉRÉSE ALAPJÁN. Mágneses adaptív teszt (MAT) Vértesy Gábor

Válasz opponensi bírálatra. Válaszok

Telekommunikáció Mészáros István Kábelmenedzsment

Mérés és adatgyűjtés

Útszelepek Elektromos működtetés Sorozat SV09. Katalógus füzetek

Anyagszerkezet és vizsgálat. 3. Előadás

Nemzeti Akkreditáló Hatóság. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

HEGESZTÉSI SZAKISMERET

Háromfázisú komparatorok, Pontossági osztály 0.01% Ellenrz számlálók egy- vagy háromfázisú, Pontosság 0.02 % vagy 0.05% Méretalonok egy- vagy

A jelenség magyarázata. Fényszórás mérése. A dipólus keletkezése. Oszcilláló dipólusok. A megfigyelhető jelenségek. A fény elektromágneses hullám.

Anyagfelvitel nélküli felületkezelések

Magyar Elektrotechnikai Egyesület. Erőterek elleni. épületekben. Szűcs László BME-HVT

smentes Roncsolásmentes BME, Anyagtudomány

A budavári Nagy Labirintus Mamutfogas termének állékonyságvizsgálata. A budavári Nagy Labirintus Mamutfogas

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Orvosi laboratóriumi technikai asszisztens szakképesítés Mikrobiológiai vizsgálatok modul. 1.

A forgácsolás alapjai

áramlásirányító szelep beépített helyzetszabályozóval DN15...DN150 sorozat SG07

Mérési útmutató Periodikus jelek vizsgálata, egyfázisú egyenirányító kapcsolások Az Elektrotechnika tárgy 5. sz. laboratóriumi gyakorlatához

NAF kábeldiagnosztika. Siófok, GA Magyarország Kft.

GENERÁTOR FORGÓRÉSZ ELLENŐRZÉS A FLUXUS SZONDA FELÉPÍTÉSE, MŰKÖDÉSE

Üzembehelyezıi leírás

A robbanékony és a gyorserő fejlesztésének elmélete és módszerei

Tökéletes gázok adiabatikus rev. változásának állapotegyenlete. A standard entalpia hőmérsékletfüggése

Atomfizikai összefoglaló: radioaktív bomlás. Varga József. Debreceni Egyetem OEC Nukleáris Medicina Intézet Kötési energia (MeV) Tömegszám

Mauell gyártmányú hibajelz relék

BŐVÍTETT TEMATIKA a Kondenzált anyagok fizikája c. tárgyhoz

Elektromágneses hullámok, a fény

Anyagok jellemzői 3. Dr. Józsa Zsuzsanna április 11.

VASÚTI PÁLYA DINAMIKÁJA

3/2 szelep, elektromosan vezérelt, Sorozat AS1-SOV Opcióként ATEX G 1/4 Levegő megtáplálás: jobbos Menetes csatlakozással

Energia-megtakarítás és jobb komfortérzet HŐSZIGETELÉSSEL

GRUNDFOS ALPHA2 Az A-energiaosztályú kis keringető szivattyúk következő generációja

15kA / EN szerint Kioldási jelleggörbék: Védettség: elõlapon (piros/zöld érintkezõnként) Csatlakoztatható vezeték: 1-25mm 2

A Tömegspektrométer elve AZ ATOMMAG FIZIKÁJA. Az atommag szerkezete (40-44 oldal) A tömegspektrométer elve. Az atommag komponensei:

Elektromechanika. 3. mérés. Háromfázisú transzformátor

Programozható irányítóberendezések és szenzorrendszerek ZH. Távadók. Érdemjegy

Anyagszerkezettan és anyagvizsgálat (BMEGEMTAGK1)

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

Készítette: Telefon:

Ultrahangos mérőfej XRS-5. Használati utasítás SITRANS. XRS-5 mérőfej Használati utasítás

Készítette: Bujnóczki Tibor Lezárva:

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Képi diagnosztikai és intervenciós asszisztens szakképesítés

, mint ÉS A VARTA AZT JELENTI: ÁLLANDÓ ENERGIA LEÁLLÁS NÉLKÜL. AKKUMULÁTOROK TEHERAUTÓK, MUNKAGÉPEK, TÁVOLSÁGI BUSZOK, MEZŐGAZDASÁGI GÉPEK SZÁMÁRA

Az anyagok mágneses tulajdonságai

Növelhető-e a hazai szélerőmű kapacitás energiatárolás alkalmazása esetén?

Útszelepek Pneumatikus működtetés 579, 589 sorozat. Katalógus füzetek

Hőhidak meghatározásának bizonytalansága. Sólyomi Péter ÉMI Nonprofit Kft.

3. Térvezérlésű tranzisztorok

2. gyakorlat. Szupravezető mérés

Homlokzati tűzterjedés vizsgálati módszere

A LÉGKÖR SZERKEZETE. A légkör fizikai tulajdonságai alapján rétegekre osztható

AZ ALPHA2 a legutolsó és a leginnovatívabb tagja a Grunfos magas minőségű keringető szivattyú családjának.

Péliné Németh Csilla 1 Bartholy Judit 2 Pongrácz Rita 2 Radics Kornélia 3

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Egészségügyi kártevőirtó szakmunkás szakképesítés Kártevőirtás modul. 1. vizsgafeladat december 10.

A szívbetegségek képalkotó diagnosztikája. SZTE ÁOK Radiológiai Klinika, Szeged

Definíció (hullám, hullámmozgás):

A légzés élettana I.

5.) Ismertesse a melegen hengerelt, hegeszthető, finomszemcsés szerkezeti acélokat az MSZ EN alapján!

Termikus analízis alkalmazhatósága a polimerek anyagvizsgálatában és jellemzésében

2.1 Fizika - Mechanika Rezgések és hullámok. Mechanikai rezgések és hullámok Kísérletek és eszközök mechanikai rezgésekhez és hullámokhoz

Az ismételt igénybevétel hatása. A kifáradás jelensége

Reológia 2. Bányai István DE Kolloid- és Környezetkémiai Tanszék

3. alkalom, gyakorlat

Háztartási berendezések

A csendes forradalom

Molekuláris motorok működése

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ. Klinikai neurofiziológiai szakasszisztens szakképesítés

higanytartalom kadmium ólom

A FORGÁCSLEVÁLASZTÁS ALAPJAI

Áramlás- és zárószelepek Logikai szelep Logikai szelepek (ÉS / VAGY) Katalógus füzetek

A NAPENERGIA ALKALMAZÁSI LEHETŐSÉGEI MAGYARORSZÁGON. Készítette: Pap Mónika Környezettan BSc Témavezető: Pieczka Ildikó

Elektropneumatika. 3. előadás

BME-VIK villamosmérnök BSc, 3. félév Elektrotechnika 3. ZH

17. Kapcsolok. 26. Mit nevezünk crossbar kapcsolónak? Egy olyan kapcsoló, amely több bemenet és több kimenet között kapcsol mátrixos módon.

A TŰZVÉDELMI TERVEZÉS FOLYAMATA. Dr. Takács Lajos Gábor okl. építészmérnök BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék

Zelio Time időrelék. Katalógus 2012

Napenergia hasznosítási lehetőségek összehasonlító elemzése. Mayer Martin János Dr. Dán András

Összefüggő szakmai gyakorlat

A FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA TÉTELEINEK TÉMAKÖREI MÁJUSI VIZSGAIDŐSZAK

GÉP, SZERSZÁM, TERVEZÉS A MŰANYAG FELDOLGOZÁSBAN

ATTOSZEKUNDUMOS IMPULZUSOK

Elektronika Előadás. Teljesítmény-erősítők

XXV. ELEKTROMOS VEZETÉS SZILÁRD TESTEKBEN

1.8. Ellenőrző kérdések megoldásai

Korszerű Diagnosztikai Módszerek

Colin Hargis Elektromágneses összeférhetõség - útmutató erõsáramú mérnökök részére

Mágneses tér anyag kölcsönhatás leírása

A mérések eredményeit az 1. számú táblázatban tüntettük fel.

Átírás:

BME, Anyagtudomány és Technológia Tanszék Az elektromágneses anyagvizsgálat alapjai Dr. Mészáros István Habilitációs előadás BME 216. március 3. 1 B = µ H Mágneses tér anyag kölcsönhatás B = µ µ r H = µ ( H + M ) = µ H + µ M = µ H + P 1 M = κh = pi V µ = 1+ κ 7 r Mágneses permeabilitás Mágneses szuszceptibilitás (érzékenység) Mágneses telítés, M s, P s µ = 4π 1 Vs B = T 2 m A H m Vs Am 2 1

Ferromágneses anyagok doménszerkezete Bloch-fal (tömbi anyag) Egyensúlyi állapotban, a domének mágnesezettsége valamelyik könnyű mágnesezési irányba mutat. doménfalak típusai Fe [1] 9 és 18 Doménszerkezet, MOKE FeBNd (Nd 16 Fe 76 B 8 ) 3 Az átmágneseződési folyamat kinetikája Forgás (irány eltér a KI-tól) inkoherens koherens Falmozgás (irány mindig KI) reverzibilis irreverzibilis 1,5 1,5 B (T) -8-6 -4-2 2 4 6 8 -,5-1 -1,5 H (A/m) 4 2

Az anyagvizsgálati eljárások során az anyaggal előre megtervezett módon energiát közlünk és annak erre a külső gerjesztésre adott válaszát vizsgáljuk és értelmezzük. Gerjesztés(ek) Anyag Válasz(ok) 5 Akusztikus emisszió 6 3

Energia diszperzív röntgenspektrometria (EDS) 7 Gerjesztési módok: mechanikai (szakítóvizsgálat, keménységmérés, fárasztó vizsgálat, ultrahangos vizsgálat, akusztikus emisszió ) elektromos (örvényáramú vizsgálat, vezetőképesség mérés, ) mágneses (mágneses repedésvizsgálat, mágneses tulajdonságok mérése, nemlineáris harmonikusok mérése, MAT, mágneses Barkhausen-zaj vizsgálata, magnetoelasztikus effektus ) optikai (vizuális vizsgálat, optikai mikroszkópos vizsgálat, ) besugárzás (radiográfiai vizsgálatok, röntgen diffrakció, elektron mikroszkópia, EDS, EBSD, ) termikus (termofeszültség mérés, hőfárasztó vizsgálat, ), kombinált hatások (kúszás vizsgálat, feszültség korróziós vizsgálat, ) 8 4

Gerjesztés elektromos ill. mágneses anyagvizsgálatok esetén: Elektromos (E) és/vagy mágneses tér (H) Időben állandó (DC) Időben periodikusan változó (AC) Időben nem periodikusan változó (pl. impulzus gerjesztés) Vizsgálat hatása szerint: Roncsolásos Roncsolásmentes (NDT, NDE) 9 Idő (ms) Amplitúdó (V) Amplitúdó (V) Frekvencia (Hz) Saját mérési eredmények 1 5

Mágnesezési görbék mérése Alapvető mágnesezési görbék, mágneses jellemzők Saját mérési eredmény B(H), M(H) Hiszterézis hurkok (belső, mellék, telítési) Első mágnesezési görbe Normál mágnesezési görbe Hiszterézismentes mágnesezési görbe B s, B max, B r, H c, µ, µ max, 11 Nem-lineáris felharmonikusok vizsgálata Amplitúdó (V) Idő (ms) Saját mérési eredmények Amplitúdó (V) Frekvencia (Hz) 12 6

Barkhausen-zaj vizsgálata H c Irreversible domain wall displacement ranges. Saját mérési eredmények 13 Szövet- és hibaszerkezet érzéketlen (intrinsic) mágneses tulajdonságok Telítési polarizáció ill. mágnesezettség (állandó hőmérsékleten) Curie hőmérséklet Szövet-, hibaszerkezet és feszültség érzékeny (extrinsic) mágneses tulajdonságok Mágnesezési görbék alakja (első, normál, hiszterézis ) Koercitív tér Remanens indukció Hiszterézis terület Permeabilitások (kezdeti, maximális, növekményes ) Felharmonikusok amplitúdója és fázisa Barkhausen-zaj (mágneses, akusztikus) 14 7

Hengerelt LDSS minták első mágnesezési görbéi. Fázisátalakulás: γ α' (alakítási martenzit) 1.9.8 Mju * M µ (Tesla) M (T).7.6.5.4.3.2.1 Saját mérési eredmény % 2% 4% 6% 8% 1% 3% 5% 7% 5 1 15 2 25 H (A/cm) 15 Képlékeny hidegalakítás (hengerlés) hatása a gyengén ötvözött acél keménységére és koercitív terére 14 Hc (A/m) 12 1 8 2 22 24 26 28 3 32 34 36 HV Saját mérési eredmény 16 8

Barkhausen-zaj H. Barkhausen, Phys. Rev. 2, p.41, 1919. Irreverzibilis doménfalmozgás, doménfalak ugrásszerű mozgása (25-3 m/s ) Barkhausen-zaj (mágneses, akusztikus) Barkhausen-zaj függ : mechanikai feszültségi állapot, szövetszerkezet Hibaszerkezet (diszlokációk, 2D hibák) Kiértékelési módok: RMS Spektrális jellemzők Hisztogram Self-Organized Critical Process (SOC) Roncsolásmentes vizsgálati eljárás 17 Összefoglalás Mágneses mérések fontosabb alkalmazási területei (szerkezeti acélok vizsgálata): Szövet- és hibaszerkezeti változások tanulmányozása Fázisátalakulások vizsgálata Mechanikai feszültség mérése Mérnöki szerkezetek leromlása (szerkezetintegritás) Maradék élettartam becslés 18 9

Leromlási folyamat által létrehozott szerkezeti változás, illetve hiba Makroszkópikus repedések, üregek kialakulása Repedés terjedés Repedés keletkezés Klasszikus NDT eljárások Ultrahangos vizsgálat Radiográfia Örvényáramú vizsgálat Mágneses repedés vizsgálat... Diszlokációs szerkezet változásai Diszlokációk számának növekedése Ponthibák, diszlokációk keletkezése Prof. Takahasi, UNMNDE, 211. Mágneses NDE eljárások Mágnesezési görbék Nemlineáris harmonikusok módszere (NLHA) MBDE eljárás Magnetic Adaptive Testing Barkhausen-zajmérés Magnetoakusztikus-zajmérés Felületi permeabilitás mérés.. 19 1