ICS17.220:31.030 N 05 JB 中华人民共和国机械行业标准 JB/T9501—2002 代替JB/T9501-1999 温度磁补偿合金直流磁性测量方法 Measurement method for direct-current magnetic properties of temperature-magnetic compensation alloys 2002-07-16发布 2002-12-01实施 中华人民共和国国家经济贸易委员会发布 JB/T9501—2002 目 次 前言 1 范围 2 测量原理及线路 3 测量装置 直流电源E. 3.1 3.2 螺线管磁化线圈KH 3.3 测量线圈L和补偿线圈L 3.4 标准互感器T. 电流表A 3.5 3.6 冲击检流计G. 3.7 温槽. 3.8 测温仪表 试样 4 5 测量程序 6 测量结果的计算 7 测量误差 8 测量报告... 附录A（规范性附录）附加补偿方法 A.1 低值可调互感器补偿法 A.2 可变电阻补偿法.. 图1测量线路原理图. 图A.1低值可调互感器补偿法测量原理线路图 图A.2可变电阻补偿法测量原理线路图 表1 试样尺寸 JB/T9501—2002 本标准代替JB/T9501一1999《温度磁补偿合金直流磁性测量方法》。 本标准与JB/T9501-1999相比，除标准编写格式外，主要差异是： 试样的宽度偏差由原标准规定的±0.05mm修改为本标准的土0.10mm。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由仪表功能材料标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：重庆仪表材料研究所、上海合金有限公司。 本标准主要起草人：杨梅、陈玉芳。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： ZBN05017—1990、JB/T9501—1999。 JB/T9501--2002 温度磁补偿合金直流磁性测量方法 范围 本标准规定了在开磁路下用补偿空气磁通冲击法测量温度磁补偿合金直流磁性能的方法。 本标准适用于电度表、转速表、里程表等仪器仪表用温度磁补偿合金磁感应强度的测量。测量温度 范围为-40℃～60℃。 2测量原理及线路 2.1采用补偿空气磁通冲击法原理，将两个匝数与截面积乘积相等的线圈申联反接，放置在同一螺线 管的均匀磁场中，当磁化场改变时，两线圈产生的磁通量相互抵消，以消除空气磁通对测最结果的影响。 在试样放人测量线圈后，测量回路产生的磁通量大小仅取决于试样的磁性。这样便可测出合金的相应磁 性能。 2.2测量线路原理见图1。 标准互感器：L 测量线图；L 补偿线圈： 直流电源：A 电流表：KH 爆线管磁化线圈： 电流调节电阻：RH2、RHs 测量回路调节电阻： 冲击检流计：R- 互感器次级等效电阻：RH 校准测最转换开关：S4 检流计短路开关。 一电流换向开关：S2、S S 图1测量线路原理图 3测量装置 3.1 直流电源E 采用能在冲击状态下工作且连续可调、并能满足测量时所需最大磁化电流的直流稳压电源，其稳定 度每分钟不超过0.1%。 3.2螺线管磁化线圈KH 螺线管磁化线圈的磁场强度不小于8kA/m，在试样长度范围内磁场不均匀度不大于士0.5% 3.3测量线圈L，和补偿线圈L2 测量线圈L,和补偿线圈L,均用线径为0.25mm的绝缘导线分别均匀排绕在两无磁材料制作的套管 上，套管内腔横截面积应略大于试样横截面积，其壁厚不大于1.5mm。线圈与套管之间应绝缘良好，线 JB/T9501-2002 圈匝数为200匝～300匝。在直接补偿情况下，当L和L匝数相等时，两线圈包围的面积之差应不大于 5×10m²。 3.4标准互感器T 标准互感器的准确度不低于0.2%，标称值为0.1H0.01H。 3.5电流表A 选用0.2级多量程直流安培表，测量范围为1mA～6A。 3.6冲击检流计G 冲击检流计的自由振动周期不小于18s，电量常数不大于10c/(mm·m)。 3.7温槽 放置在螺线管内的温槽，在测量温度范围内，温场的轴向均匀区应与磁场轴向均匀区重合，其长度 不小于0.2m。在温度均匀区内，温度不均匀度不大于土0.5℃，不稳定度每15min不大于0.5℃。 3.8测温仪表 温度测量采用标准铜一铜镍（康铜）热电偶和不低于0.05级的低电势直流电位差计。也可采用准确 度不低于土0.2℃的其他测温仪表。 4试样 4.1试样应沿合金带材轧制方向制取，其尺寸应符合表1规定。试样可由单片或多片试样叠合构成，总 厚度一般为1.6mm～3.0mm，或根据材料的磁性能高低来决定试样的总厚度。 表1试样尺寸 单位：mm 长 度 宽 度 标称值 偏差 标称值 偏差 150 ±1 5 ± 0.10 4.2试样表面应光洁、平整，不得有毛刺、气孔、裂纹、夹层等缺陷。 4.3试样的宽度和厚度应分别用最小分度值不低于0.02mm和0.01mm的量具在试样两端及中部三点测 量，然后取其平均值计算出试样的横截面积。 5测量程序 5.1按图1连接线路选择电流表量程，调节电阻RH3，使检流计为临界工作状态。 5.2空气磁通补偿校正。在试样放人测量线圈前，将测量线圈与补偿线圈并排置于螺线管磁场均匀区 内，其轴向与磁场方向平行，调节RH，达到测量时所需磁化场，当磁化电流换向时，检流计光标偏转 应趋近于零。 若不满足上述要求时，则应调节补偿线圈匝数或在磁场中的位置，也可以采用附加补偿方法（见 附录A）调节图A.1中的补偿互感器MC的互感值或图A.2中的可变电阻RH的电阻值，直到光标趋近于 零。 5.3冲击常数C的校正。开关S2、S3置于标准互感器端，S闭合，用RH调节标准互感器电流，调节 RH2使检流计光标在S，换向时偏转100mm以上。冲击常数C按公式（1）计算， C=2MI, (1) 式中： C—-冲击常数，单位为Wb/mm; M一标准互感值，单位为H； 2 JB/T9501--2002 li——通过标准互感器一次线圈的电流，单位为A; 一检流计偏转读数，单位为mm。 a 将测温仪表的测量端贴附在装有试样的测量线圈表面，并与补偿线圈一同放置于平衡时的温场及磁 场均匀位置。调节温场温度，待温度稳定至规定温度士0.5℃范围内，便可进行测量。 5.4调节R；使螺线管磁场达到试样测试所需值。用S磁锻炼三次～五次后，改变磁场方向，读取检流 计偏转数α。 6测量结果的计算 试样在温度时的磁感应强度按公式（2）计算 B,= 2NA （2） 式中： B, 试样在温度时的磁感应强度，单位为T； -冲击常数，单位为Wb/mm； C N 测量线圈匝数： -试样的横截面积，单位为m²； -螺线管线圈常数，单位为m"； K- 磁化电流，单位为A： 测量试样时检流计偏转，单位为mm； μo 真空磁导率（μ0=4元×107），单位为H/m。 测量误差 在满足本标准规定要求时，测量磁感应强度B,的相对误差在5%范围内。 测量报告 测量报告应包括以下内容： a）合金名称、牌号和来源； b） 试样规格、编号： c）本标准编号； d）测量结果：Br: e） 试验室环境温度、湿度； f) 检测人员：审核人员； g) 测量日期。 JB/T9501—2002 附录A （规范性附录） 附加补偿方法 A.1低值可调互感器补偿法 A.1.1 测量原理线路图如图A.1所示。 -标准互感器；L， 测量线圈：L2 补偿线圈： 电流表：KH--螺线管磁化线圈；T 直流电源：A一 一电流调节电阻；R一一互感器次级等效电阻： G—冲击检流计：Tc——低值可调互感器：RH 一检流计短路开关： S———电流换向开关：RH2、RH3——测量回路调节电阻：S4 S2、Ss—-校准测量转换开关。 图A.1低值可调互感器补偿法测量原理线路图 A.1.2补偿方法。按图A.1连接线路，当磁化电流换向时，利用可调互感器次级线圈的磁通变化，以 补偿测量线圈的空气磁通。 采用低值可调互感器补偿时，补偿线圈常数应略小于测量线圈常数。 A.2可变电阻补偿法 A.2.1测量原理线路图如图A.2所示。 A.2.2补偿方法。按图A.2连接线路，当磁化电流换向时，利用电阻的分流作用，减小补偿线圈感应 的磁通量，以补偿测量线圈的空气磁通。 采用可变电阻补偿时，补偿线圈常数应略大于测量线圈常数。