KONTROLA KVALITY   >   Testy



Meranie magnetických vlastností

Meranie kompletných parametrov

Hlavné magnetické parametre permanentných magnetov sú tzv intrinzické (tzn. vnútorné). Znamená to, že sa neprejavujú navonok samy o sebe, ako napríklad teplota alebo hmotnosť, ale musia byť merané v určitom systéme. Zmeny tohto systému vplyvom meraného magnetu potom zodpovedajú jeho magnetickým parametrom. Obdobne sa meria napr. elektrický odpor. Meranie magnetických vlastností však vyžaduje nepomerne zložitejšiu aparatúru. Na meranie kompletnej charakteristiky sa používa tzv. hysterezigraf. V princípe ide o elektromagnetický obvod so vzduchovou medzerou, do ktorej sa vkladá meraný magnet. Riadiaci počítač mení plynule prúd cievkou elektromagnetu a zároveň meria intenzitu magnetického poľa H a magnetickú indukciu v meranom magnete B.

Hysterezigraf


Zo zaznamenaného priebehu B vs H sa získa hysterézna krivka, z ktorej sa odpočítajú význačné body - koercitivitu remanencia a maximálny súčin - viď kapitola Pojmy v magnetizmu.
Hysterézne krivky sa môžu merať za rôznych teplôt. Tým možno získať informáciu o teplotnom správaní magnetu.
Viac pozri norma IEC 404-5(1982) magnetic material Part 5 : Test measure for hard magnet (permanent magnet) material properties.

Meranie pomerných veličín

Napriek tomu, je možné zistiť o kvalite magnetu pomerne relevantné údaje jednoduchšími metódami. Jedná sa o meranie povrchovej magnetickej indukcie teslametrom a magnetického toku Webermetrom. V prvom prípade sa väčšinou jedná o meranie Hallovou sondou. V druhom prípade sa používa meracia cievka, ktorá magnet prechádza.
Dôležitou podmienkou správnosti týchto meraní je porovnanie s etalónom zhodného typu a rozmeru magnetu, ktorého základné parametre a charakteristiky poznáme (zmeranej hysterezigrafem).


Meranie rozmerov

Meranie rozmerov
Rozmery permanentných magnetov sa merajú obvyklými meradlami dĺžky: posuvným meradlom, prípadne mikrometrom. Dnes je k dispozícií celá škála meracej techniky s digitálnym ukazovateľom. Tieto meradlá je potrebné najprv overiť, či nie sú citlivé na prítomnosť magnetického poľa.
V prípade zložitejších tvarov je nutné ich rozmery a geometriu (rovnobežnosť, osovosť a pod.) premerať na špeciálnych trojrozmerných meracích zariadeniach s počítačovým vyhodnotením.


Meranie prídržnej sily

Veľmi často sa u permanentných magnetov využíva ich prídržnej sily k feromagnetickým materiálom, najmä železu a jeho zliatinám.
Veľmi často sa objavuje otázka po prídržnej sile magnetu. Je potrebné zdôrazniť, že táto sila záleží na viacerých faktoroch. Prvým je samotný tvar a materiál magnetu. Ďalším faktorom, ktorý ma vplyv na prídržnú silu je materiál, ku ktorému je magnet priťahovaný hlavne pokiaľ ide o jeho hrúbku a povrchovú úpravu. Prídržná sila sa zo vzdialenosťou od podložky mení veľmi zásadne - viď graf.

Graf závislosti přídržné síly na vzdálenosti magnetu


Ak sú všetky podmienky definované, možno merať prídržnú silu v ťahu pomocou silomeru - viď obrázok.

Schema silomeru


Štandardne je táto sila meraná a uvádzaná ako parameter u magnetických držiakov. Jedná sa o magnet s kovovým plášťom, ktorý uzatvára magnetický obvod.
V prípade jednotlivých magnetov môžeme prídržnú silu zmerať na vyžiadanie s tým, že v odlišných podmienkach sa môže tento parameter značne líšiť.


Teplotné testy

Rôzne druhy magnetov majú rôznu odolnosť voči teplote. Pri prekročení limitnej teploty dochádza k postupnej strate magnetizácie. Tento prechod sa skladá z návratnej a nenávratnej zložky a nemá charakter ostré hranice - pozri Pojmy v magnetizme - Teplotné a časová charakteristika. O teplotnej odolnosti svedčí základné meranie demagnetizačných slučiek v závislosti na teplote - viď Meranie magnetických vlastností. Na jednoduchú kontrolu teplotnej odolnosti sa využíva meranie povrchovej magnetickej indukcie a magnetického toku. Magnet je podrobený teplotnému cyklu to ... tk ... to, kde to je izbová teplota a tk je testovaná kritická teplota. Doba expozície na tk sa riadi veľkosťou magnetu, minimálne 20 min. Porovnáva sa hodnota pred teplotným cyklom a po ňom. Maximálny povolený pokles je 5 %.
Teplotné správanie magnetov tiež ovplyvňuje prítomnosť magnetického poľa. Pri súhlasnej orientácii s vektorom vnútornej magnetizácie sa účinky teploty do istej miery zoslabujú, pri opačnej orientácii zosilňujú. To zohráva významnú úlohu pri testovaní zostáv magnetov napríklad v elektromotoroch. V takýchto prípadoch sa musí skúšať teplotná odolnosť na zostave obdobné reálnemu použitie.


Korózne skúšky

Jednotlivé druhy magnetov sa výrazne líšia svojou koróznou odolnosťou - viď obrázok.

Posloupnost korozní odolnosti


Ku zvýšeniu koróznej odolnosti najmä magnetov FeNdB sa používajú rôzne povrchové úpravy.
Na skúšanie koróznej odolnosti sa používajú dve základné skúšky: Skúška soľnou hmlou (Salt Spray Test - ISO 9227:2006) a Skúška v tlakovej pare (Pressure Cooker Test, Autoclave Test - IEC68-2-66). Skúšky prebiehajú v uzavretej koróznej komore za nasledovných podmienok :

Skúška soľnou hmlou

Teplota: 35 oC (±2 oC)
Koncentrácia: 5%±0.1% NaCl
pH: 6,6 – 7,2
Doba expozície: 24 – 72 hod podľa druhu povrchovej úpravy (pozri povrchové úpravy) (pozri povrchové úpravy)
Kritérium hodnotenia: Vzorka bez viditeľných známok korózie

Skúška v tlakovej pare

Teplota: 125 oC (±5 oC)
Relatívna vlhkosť: 100%
Tlak: 270 kPa (absolútny)
Doba expozície: 7 dní
Kritérium hodnotenia: Úbytok hmotnosti vzorku max. 5 mg/cm2 .

KDE NÁS NÁJDETE?

ABC MAGNET s.r.o.
Areál Big box, hala B10
Ve Žlíbku 1800
193 00  PRAHA 9 - Horní Počernice