Скачать презентацию Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения Скачать презентацию Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения

ФОПИ- Магнитные методы контроля.ppt

  • Количество слайдов: 124

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магни тное по ле — составляющая электромагнитного поля, тное ле Магнитные методы получения информации Магни тное по ле — составляющая электромагнитного поля, тное ле появляющаяся при наличии изменяющегося во времени электрического поля. Кроме того, магнитное поле может создаваться током заряженных частиц, либо магнитными моментами электронов в атомах (постоянные магниты). С точки зрения квантовой теории поля электромагнитное взаимодействие переносится безмассовым бозон-фотоном (частицей, которую можно представить как квантовое возбуждение электромагнитного поля). Основной характеристикой магнитного поля является его сила, определяемая вектором магнитной индукции В (вектор индукции магнитного поля. В СИ магнитная индукция измеряется в теслах (Тл).

Магнитные методы получения информации Электрический ток(I) проходя через проводник — производит магнитное поле (B) Магнитные методы получения информации Электрический ток(I) проходя через проводник — производит магнитное поле (B) вокруг проводника.

Магнитные методы получения информации Каждый магнит окружен магнитным полем Магнитные методы получения информации Каждый магнит окружен магнитным полем

Магнитные методы получения информации Все магниты имеют два вида полюсов. Эти полюса называются южными Магнитные методы получения информации Все магниты имеют два вида полюсов. Эти полюса называются южными (S) и северными (N)

Магнитные методы получения информации Электромагнитное поле, также как электрическое и магнитное, может существовать в Магнитные методы получения информации Электромагнитное поле, также как электрическое и магнитное, может существовать в пространстве, заполненном веществом, и в вакууме

Магнитные методы получения информации n Магнитная индукция, n остаточная магнитная индукция, n коэрцитивная магнитная Магнитные методы получения информации n Магнитная индукция, n остаточная магнитная индукция, n коэрцитивная магнитная сила, n коэрцитивное магнитное поле, n магнитная энергия.

Магнитные методы получения информации Существует 4 класса современных магнитов, каждый из которых основывается на Магнитные методы получения информации Существует 4 класса современных магнитов, каждый из которых основывается на своем составе: Неодим-железо-бор (Nd-Fe-B, Nd. Fe. B, NIB); n Самарий-кобальт (Sm. Co); n Альнико (Alnico); n Керамические (ферриты). n

Магнитные методы получения информации Подковообразный магнит Магнитные методы получения информации Подковообразный магнит

Магнитные методы получения информации n Картина силовых линий магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом в Магнитные методы получения информации n Картина силовых линий магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом в форме стержня. Железные опилки на листе бумаги.

Магнитные методы получения информации Искажение магнитных силовых линий в зоне трещины Магнитные методы получения информации Искажение магнитных силовых линий в зоне трещины

Магнитные методы получения информации Принцип магнитной дефектоскопии Магнитные методы получения информации Принцип магнитной дефектоскопии

Магнитные методы получения информации Для объяснения намагниченности тел Ампер предположил, что в молекулах вещества Магнитные методы получения информации Для объяснения намагниченности тел Ампер предположил, что в молекулах вещества циркулируют круговые токи (молекулярные токи).

Магнитные методы получения информации Каждый такой ток обладает магнитным моментом и создает в окружающем Магнитные методы получения информации Каждый такой ток обладает магнитным моментом и создает в окружающем пространстве магнитное поле. В отсутствие внешнего поля молекулярные токи ориентированы беспорядочным образом, а обусловленное ими результирующее поле равно нулю.

Магнитные методы получения информации Под действием поля магнитные моменты молекул приобретают преимущественную ориентацию в Магнитные методы получения информации Под действием поля магнитные моменты молекул приобретают преимущественную ориентацию в одном направлении, а магнетик – намагничивается, то есть его суммарный магнитный момент становится отличным от нуля. Магнитные поля отдельных молекулярных токов не компенсируют друга и возникает поле B'.

Магнитные методы получения информации Особый класс магнетиков образуют вещества, способные обладать намагниченностью в отсутствие Магнитные методы получения информации Особый класс магнетиков образуют вещества, способные обладать намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля – ферромагнетики. К ним относятся железо, никель, кобальт, гадолиний, их сплавы и соединения, а также некоторые сплавы и соединения марганца и хрома с неферромагнитными элементами. Ферромагнетизм присущ всем этим веществам только в кристаллическом состоянии.

Магнитные методы получения информации Ответственными за магнитные свойства ферромагнетиков являются собственные (спиновые) магнитные моменты Магнитные методы получения информации Ответственными за магнитные свойства ферромагнетиков являются собственные (спиновые) магнитные моменты электронов. При определенных условиях в кристаллах могут возникать силы, которые заставляют магнитные моменты электронов выстраиваться параллельно другу. В результате возникают области спонтанного (самопроизвольного) намагничения, которые называют также доменами.

Магнитные методы получения информации Собственное магнитное поле электрона называют спиновым – вращение). (spin Магнитные методы получения информации Собственное магнитное поле электрона называют спиновым – вращение). (spin

Магнитные методы получения информации Магнитные материалы состоят из крохотных магнитиков, называемых магнитными доменами. Магнитные методы получения информации Магнитные материалы состоят из крохотных магнитиков, называемых магнитными доменами.

Магнитные методы получения информации n В пределах каждого домена ферромагнетик спонтанно намагничен до насыщения Магнитные методы получения информации n В пределах каждого домена ферромагнетик спонтанно намагничен до насыщения и обладает определенным магнитным моментом. Направления этих моментов для различных доменов различны, и в отсутствие внешнего поля суммарный момент всего тела равен нулю. Домены имеют размеры порядка 1 – 10 мкм.

Магнитные методы получения информации При воздействии магнитного моля имеет место поворот магнитных моментов доменов Магнитные методы получения информации При воздействии магнитного моля имеет место поворот магнитных моментов доменов в направлении поля. При этом моменты электронов в пределах домена поворачиваются одновременно, без нарушения их строгой параллельности другу. n

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Наибольшее применение в практике неразрушающего контроля структуры и механических свойств Магнитные методы получения информации Наибольшее применение в практике неразрушающего контроля структуры и механических свойств получили остаточная намагниченность Вr и коэрцитивная сила Нс

Магнитные методы получения информации На рисунке приведена петля магнитного гистерезиса – различия в значениях Магнитные методы получения информации На рисунке приведена петля магнитного гистерезиса – различия в значениях намагниченности В ферромагнетика при одной и той же напряжённости Н намагничивающего поля в зависимости от значения предварительной намагниченности ферромагнетика. Вr- остаточная намагниченность, НС - коэрцитивна сила(напряжённость магнитного поля, необходимое для устранения намагниченности).

Магнитные методы получения информации Если снимать петлю магнитного гистерезиса с разных марок стали, можно Магнитные методы получения информации Если снимать петлю магнитного гистерезиса с разных марок стали, можно увидеть, что магнитные характеристики разных марок позволяют различать их как по магнитной индукции, так и по коэрцитивной силе, рис. 1.

Магнитные методы получения информации Различия между петлей гистерезиса низкоуглеродистой (петля с меньшей площадью) и Магнитные методы получения информации Различия между петлей гистерезиса низкоуглеродистой (петля с меньшей площадью) и высокопрочной низколегированной стали, позволяющие определять структурные составляющие изделия и механические свойства.

Магнитные методы получения информации Рис. 2. Семейство симметричных петель гистерезиса (г) и осн. кривая Магнитные методы получения информации Рис. 2. Семейство симметричных петель гистерезиса (г) и осн. кривая намагничивания (1) для молибденового пермаллоя; Нc — коэрцитивная сила. По кривой намагничивания определяют хар-ки магн. материалов (намагниченность остаточную, коэрцитивную силу, магнитную проницаемость и др. ), они служат для расчётов магнитных цепей электромагнитов, магн. пускателей, реле и др. электротехнич. устройств и приборов.

Магнитные методы получения информации ОСТАТОЧНАЯ НАМАГНИЧЕННОСТЬ - это намагниченность, которую имеет Вr ферромагнитный материал Магнитные методы получения информации ОСТАТОЧНАЯ НАМАГНИЧЕННОСТЬ - это намагниченность, которую имеет Вr ферромагнитный материал при напряжённости магнитного поля H, равной нулю. Зависит как от магнитных св-в материала, так и от его магнитной предыстории. Остаточная намагниченность обусловлена задержкой изменения В при уменьшении Н (после предыдущего намагничивания образца) из-за влияния магнитной анизотропии и структурных неоднородностей образца.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Коэрцитивная сила (от лат. coercitio — удерживание), одна из хар-к Магнитные методы получения информации Коэрцитивная сила (от лат. coercitio — удерживание), одна из хар-к магн. гистерезиса. Это напряжённость Нс магнитного поля, в котором ферромагн. образец, первоначально намагниченный до насыщения, размагничивается. Различают К. с. Нс (или JHc) и BHc, когда обращается в нуль соответственно намагниченность J образца или магнитная индукция В в образце. n

Магнитные методы получения информации Измеряют К. с. коэрцитиметрами. Величина К. с. ферромагнетиков меняется в Магнитные методы получения информации Измеряют К. с. коэрцитиметрами. Величина К. с. ферромагнетиков меняется в широких пределах: от 10 -3 до 104 Э (от 8 • 10 -2 до 8 • 105 А/м, (1 Э (эрг) = 80 А/м). ). Значение К. с. определяется факторами, препятствующими перемагничиванию образца.

Магнитные методы получения информации В зависимости от значения коэрцитивной силы ферромагнитные материалы разделяют на Магнитные методы получения информации В зависимости от значения коэрцитивной силы ферромагнитные материалы разделяют на магнитно -мягкие (НС < 80÷ 800 А/м) и магнитно-твёрдые (НС > 800÷ 8000 А/м)/ Первые используют в магнитопроводах, вторые – в постоянных магнитах. Коэрцитивная сила ферромагнитного материала очень чувствительна к изменениям его температуры и внутреннего строения, а также к механическим деформациям. Измеряется коэрцитиметром

Магнитные методы получения информации Наличие в образцах примесей и др. дефектов кристаллич. решётки затрудняет Магнитные методы получения информации Наличие в образцах примесей и др. дефектов кристаллич. решётки затрудняет движение границ магн. доменов и тем самым повышает Нс. Для данного магн. материала К. с. в большой степени зависит от способа приготовления образца и его обработки, а также от внеш. условий, напр. темпры. Особенно высоких значений (103 — 104 Э) К. с. достигает у однодоменных ферромагнитных ч-ц (со значит. магн. анизотропией).

Магнитные методы получения информации Намагниченность- характеристика магн. состояния макроскопич. тела; средняя плотность магн. момента Магнитные методы получения информации Намагниченность- характеристика магн. состояния макроскопич. тела; средняя плотность магн. момента M, определяется как магн. момент I единицы объёма: M = I/V. Предел M= d. I/d. V (d. I - магн. момент физически бесконечно малого объёма d. V )наз. намагниченностью среды в точке. H. однородна в пределах рассматриваемого объёма, если в каждой его точке M имеет одну и ту же величину и направление. Единица H. в Международной системе единиц - ампер на метр (1 A/м - H. , при к-рой 1 м 3 вещества обладает магн. моментом 1 А. м 2), в СГС системе единиц эрг(Гс. см 3).

Магнитные методы получения информации ü Намагниченность V – объем вещества m – элементарный магнитный Магнитные методы получения информации ü Намагниченность V – объем вещества m – элементарный магнитный момент

Магнитные методы получения информации С точки зрения взаимодействия с магнитным полем любая среда характеризуется Магнитные методы получения информации С точки зрения взаимодействия с магнитным полем любая среда характеризуется магнитной восприимчивостью χm, показывающей способность вещества приобретать определенную намагниченность М под действием внешнего магнитного поля.

Магнитные методы получения информации Намагниченность принято связывать с напряженностью H магнитного поля. В каждой Магнитные методы получения информации Намагниченность принято связывать с напряженностью H магнитного поля. В каждой точке магнетика H = В/ χm - М где χm – магнитная восприимчивость, характерная для данного магнетика безразмерная величина, В- магнитная индукция Наряду с магнитной восприимчивостью пользуются молярной воспримчивостью χ cм: χ cм = χm Vм , где Vм – объем моля вещества.

Магнитные методы получения информации В зависимости от знака и величины магнитной восприимчивости все магнетики Магнитные методы получения информации В зависимости от знака и величины магнитной восприимчивости все магнетики подразделяются на три группы: диамагнетики: c отрицательна и мала по абсолютной величине (| χ cм| ~ 10 – 11 ¸ 10 – 10 м 3/моль) парамагнетики: c положительна и мала по абсолютной величине (| χ cм| ~ 10 – 10 ¸ 10 – 9 м 3/моль) ферромагнетики: c положительна и достигает больших значений (| χ cм| ~ 1 м 3/моль) У диа- и парамагнетиков c не зависит от H, у ферромагнетиков c является функцией напряженности магнитного поля.

Магнитные методы получения информации Ферромагнетики - это вещества, в которых при температуре, меньшей точки Магнитные методы получения информации Ферромагнетики - это вещества, в которых при температуре, меньшей точки Кюри, устанавливается состояние самопроизвольной намагничиваемости

Точка Кюри или температура Кюри, — температура фазового перехода II рода, связанного со скачкообразным Точка Кюри или температура Кюри, — температура фазового перехода II рода, связанного со скачкообразным изменением свойств симметрии вещества (например, магнитной — в ферромагнетиках, электрической — в сегнетоэлектриках, кристаллохимической — в упорядоченных сплавах). Назван по имени П. Кюри. При температуре T ниже точки Кюри Q ферромагнетики обладают самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью и определённой магнитно-кристаллической симметрией. В точке Кюри (T = Q) интенсивность теплового движения атомов ферромагнетика оказывается достаточной для разрушения его самопроизвольной намагниченности ( «магнитного порядка» ) и изменения симметрии, в результате ферромагнетик становится парамагнетиком. Численные значения температуры Кюри приводятся в специальных справочниках (от 2 до 1500 град К).

Магнитные методы получения информации Для намагничивания деталей применяют постоянный (двухполупериодный выпрямленный, трехфазный выпрямленный), переменный, Магнитные методы получения информации Для намагничивания деталей применяют постоянный (двухполупериодный выпрямленный, трехфазный выпрямленный), переменный, однополупериодный выпрямленный и импульсный токи. Дефекты оптимально обнаруживаются в случае, когда направление намагничивания контролируемой детали перпендикулярно направлению дефекта. Поэтому простые детали намагничивают в двух направлениях, а детали сложной формы – в нескольких направлениях.

Способы намагничивания Для создания оптимальных условий контроля применяют три способа намагничивания: циркулярное, продольное (ил Способы намагничивания Для создания оптимальных условий контроля применяют три способа намагничивания: циркулярное, продольное (ил полюсное) и комбинированное. Циркулярное намагничивание (рис. 67, а) осуществляется при пропускании тока по контролируемой детали или через проводник, помещенный в отверстие детали. Наиболее эффективно циркулярное намагничивание деталей, имеющих форму тел вращения. При пропускании тока по деталям сложной формы выступы и другие неровности могут быть не намагничены до требуемой степени. В этих местах необходимо измерять напряженность намагниченного поля и специально следить, чтобы она достигла требуемой для контроля величины.

Магнитные методы получения информации При циркулярном намагничивании направление магнитного потока перпендикулярно направлению тока, поэтому Магнитные методы получения информации При циркулярном намагничивании направление магнитного потока перпендикулярно направлению тока, поэтому оптимально обнаруживаются дефекты, направление которых совпадает с направлением тока. Одной из разновидностей циркулярного намагничивания является намагничивание путем индуцирования тока в контролируемой детали. Устройства для такого намагничивания представляют собой трансформатор, вторичной обмоткой которого (или частью сердечника) служит контролируемая деталь

Магнитные методы получения информации Продольное (полюсное ) намагничивание осуществляется с помощью электромагнитов, постоянных магнитов Магнитные методы получения информации Продольное (полюсное ) намагничивание осуществляется с помощью электромагнитов, постоянных магнитов или соленоидов. При этом обычно деталь намагничивается вдоль своего наибольшего размера. На ее краях образуются полюсы, создающие поле обратного направления. Разновидностью полюсного намагничивания является поперечное намагничивание, когда деталь намагничивается в направлении меньшего размера.

Магнитные методы получения информации Чтобы перейти от магнитного контроля стали к сдаточным механическим испытаниям, Магнитные методы получения информации Чтобы перейти от магнитного контроля стали к сдаточным механическим испытаниям, для каждой марки стали проводят серию параллельных испытаний – магнитных и прямых, традиционных, а потом используют полученные взаимосвязи для аттестации готовой продукции. n При сдаточных магнитных испытаниях проката металлурги учитывают существенное ограничение. Испытания проводятся на тех участках технологических линий, где с контролируемой продукции сняты напряжения, неизбежные в технологических процессах, чтобы исключить их влияние на результаты контроля. Однако в условиях эксплуатации напряжения в металле необходимо учитывать наряду с исходной структурой. В 2003 г. вышло изменение № 1 к ГОСТ 30415, разрешающее использовать методические подходы стандарта для оценки ресурса ферромагнитных изделий. Инициировали введение изменения металлурги для решения внутренних проблем. Остаточный ресурс стало возможно измерять.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитный контроль напряженно-деформированного состояния и остаточного ресурса сосудов, работающих под давлением. Магнитный контроль напряженно-деформированного состояния и остаточного ресурса сосудов, работающих под давлением.

Магнитные методы получения информации n Для оценки остаточного ресурса кислородных баллонов, работающих под давлением, Магнитные методы получения информации n Для оценки остаточного ресурса кислородных баллонов, работающих под давлением, при в методике РД ИКЦ "Кран" 009 -99 предусмотрены номограммы на основе экспериментальных зависимостей максимальных значений коэрцитивной силы от числа циклов нагружения. Усталостные испытания баллонов из стали марки Дс внутренним давлением от 17 до 50 МПа при нулевом цикле (R = 0) в значительной мере моделируют реальный режим малоциклового нагружения и позволяют прогнозировать дальнейшую эксплуатацию сосудов, работающих под давлением.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Рис. 2. Структуроскоп магнитный КРМ-Ц-К 2 М. Магнитные методы получения информации Рис. 2. Структуроскоп магнитный КРМ-Ц-К 2 М.

Магнитные методы получения информации n Намагниченность возрастает при возрастании максимальной напряжённости поля от цикла Магнитные методы получения информации n Намагниченность возрастает при возрастании максимальной напряжённости поля от цикла к циклу, стремясь к конечному пределу, остаточной намагниченностью данного материала. Наиболее устойчивой остаточной намагниченностью обладают высококоэрцитивные материалы. При нагревании ферромагнетиков до температуры, превышающей Кюри точку, они теряют ферромагнитные св-ва, а вместе с тем и Н. о. К уменьшению Н. о. приводят также механические сотрясения и вибрации. Явление Н. о. имеет широкое практическое применение

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы контроля основаны на исследовании искажения магнитного поля, возникающего Магнитные методы получения информации Магнитные методы контроля основаны на исследовании искажения магнитного поля, возникающего в местах дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов. Индикатором может служить магнитный порошок (магнитопорошковый метод), магнитная лента (магнитографический метод) феррозонд, индукционная катушка, датчик Холла, магниторезистор и др. Операция намагничивания (помещение изделия в магнитное поле) при этом виде контроля является обязательной.

Эффект Холла Эффектом Холла называется возникновение поперечного электрического поля и разности потенциалов в проводнике Эффект Холла Эффектом Холла называется возникновение поперечного электрического поля и разности потенциалов в проводнике или полупроводнике, по которым проходит электрический ток, при помещении их в магнитное поле, перпендикулярное к направлению тока. Если в магнитное поле с индукцией B поместить проводник или электронный полупроводник, по которому течет электрический ток плотности j, то на электроны, движущиеся со скоростью v в магнитном поле, действует сила Лоренца F, отклоняющая их в определенную сторону (рис. ). Действие силы Лоренца на движущийся отрицательный (электрон) или положительный (дырка) заряд

Магнитные методы получения информации В зависимости от модуля и знака восприимчивости χm все вещества Магнитные методы получения информации В зависимости от модуля и знака восприимчивости χm все вещества условно делят на парамагнетики (1), диамагнетики (2) и ферромагнетики

Магнитные методы получения информации Эффект Холлавозникновение поперечного электрического поля в проводнике или полупроводнике с Магнитные методы получения информации Эффект Холлавозникновение поперечного электрического поля в проводнике или полупроводнике с током при помещении его в магнитное поле. Напряжённость электрического поля связывается с магнитной индукцией посредством постоянной Холла , зависящей от концентрации и подвижности носителей тока, что используется при исследовании и неразрушающем контроле свойств металлов.

Эффект Холла В магнитном поле с индукцией В находится полупроводниковая пластинка, например, из арсенида Эффект Холла В магнитном поле с индукцией В находится полупроводниковая пластинка, например, из арсенида иридия или антимонида индия, через которую протекает электрический ток I. Действие эффекта Холла заключается в том, что на боковых сторонах пластинки перпендикулярно направлению тока возникает разность потенциалов - напряжение Холла или ЭДС Холла UH. Максимальное значение UH принимает при совпадении вектора В с нормалью к пластинке.

Датчик Холла- полупроводниковый преобразователь силы электрического тока в напряжение (эдс Холла), действие которого основано Датчик Холла- полупроводниковый преобразователь силы электрического тока в напряжение (эдс Холла), действие которого основано на эффекте Холла. Применяется в качестве перемножающего устройства, используется в радиоэлектронике, автоматике, вычислительной технике

Применение эффекта Использующие эффект Холла датчики Холла применяются в генераторах Холла и датчиках тока. Применение эффекта Использующие эффект Холла датчики Холла применяются в генераторах Холла и датчиках тока. Генератор Холла - измерительный прибор для определения индукции магнитного поля. Его принцип действия основан на измерении ЭДС Холла U H, пропорциональной магнитной индукции поля, при постоянном управляющем токе Ist. При помощи добавочного сопротивления RV устанавливается оптимальное значение управляющего тока, которое контролируется вольтметром через падение напряжения на резисторе RN. Этот же вольтметр переключается для измерения ЭДС Холла. При наличии двух прямоугольных расположенных напротив друга датчиков Холла можно определить направление магнитного поля.

Магнитные методы получения информации Чувствительность метода магнитной дефектоскопии зависит от магнитных характеристик материалов, применяемых Магнитные методы получения информации Чувствительность метода магнитной дефектоскопии зависит от магнитных характеристик материалов, применяемых индикаторов, преобразователей, режимов намагничивания и др. n Методом магнитной дефектоскопии можно обнаруживать макродефекты – трещины, раковины, непровары, расслоения на глубине до 10 мм с минимальным размером более 0, 1 мм. n

Магнитные методы получения информации Магнитоотрывной толщиномер Магнитные методы получения информации Магнитоотрывной толщиномер

Магнитные методы получения информации Коэрцитиметр предназначен для неразрушающего локального контроля качества термической, термомеханической или Магнитные методы получения информации Коэрцитиметр предназначен для неразрушающего локального контроля качества термической, термомеханической или химикотермической обработок, а так же определения твердости и механических свойств деталей из ферромагнитных материалов при наличии корреляционной связи между контролируемым и измеряемым параметрами. Прибор может быть использован для разбраковки металлов по маркам стали и контроля поверхностных слоев ферромагнитных материалов. Преобразователь представляет из себя приставной электромагнит со съемными полюсными наконечниками и со встроенным в его магнитную цепь датчиком Холла. Принцип работы прибора состоит в намагничивании контролируемого участка детали с последующим размагничиванием его нарастающим полем, фиксации напряженности поля, соответствующей коэрцитивной силе материала детали, и измерении амплитуды сигнала с датчика Холла. n

Магнитные методы получения информации n n Постоянный магнит — изделие, изготовленное из ферромагнетика, способного Магнитные методы получения информации n n Постоянный магнит — изделие, изготовленное из ферромагнетика, способного сохранять остаточную намагниченность после выключения внешнего магнитного поля. Постоянные магниты применяются в качестве автономных (не потребляющих энергии) источников магнитного поля. Свойства магнита определяются характеристиками размагничивающего участка петли магнитного гистерезиса материала магнита: чем выше остаточная индукция Br и коэрцитивная сила Hc, тем выше намагниченность и стабильность магнита. Характерные поля постоянных магнитов — до 1 Тл (10 к. Гс). Электромагнит — устройство, магнитное поле которого создаётся только при протекании электрического тока. Как правило, это катушкасоленоид, со вставленным внутрь железным сердечником с большой магнитной проницаемостью. Характерные поля электромагнитов 1, 5 -2 Tл определяются т. н. насыщением железа, то есть резким спадом дифференциальной магнитной проницаемости при больших значениях магнитного поля. Средняя продолжительность "жизни" магнита составляет 300 -350 лет.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации С помощью магнитных методом можно определять: Разнообразные дефекты; n Качество Магнитные методы получения информации С помощью магнитных методом можно определять: Разнообразные дефекты; n Качество термообработки; n Марку стали; n Твёрдость материала; n Качество сварки; n Остаточные напряжения в материалах и т. д. n

Схема действия магнитостатических толщиномеров Схема действия магнитостатических толщиномеров

Магнитные методы получения информации n Принцип действия магнитного толщиномера Магнитные методы получения информации n Принцип действия магнитного толщиномера

Магнитная запись дефектов на ленту: 1 - подвижный электромагнит, 2 - дефект шва, 3 Магнитная запись дефектов на ленту: 1 - подвижный электромагнит, 2 - дефект шва, 3 - магнитная лента.

Феррозондовые дефектоскопы Феррозондовый дефектоскоп – устройство, применяемое для контроля качества труб диаметром до 170 Феррозондовые дефектоскопы Феррозондовый дефектоскоп – устройство, применяемое для контроля качества труб диаметром до 170 мм с циркулярным намагничиванием трубы при ее поступательном движении со скоростью до 3 м/c. Схема контроля стыковых сварных соединений труб четырёхканальным датчиком прибора ИКН-1 М-4: 1, 2, 3 феррозондовые преобразователи сканирующего устройства для регистрации поля Нр на поверхности сварного шва; 4 феррозондовый преобразователь для отстройки от внешнего магнитного поля Нр; 5 - колёса привода измерителя длины; ΔLб базовое расстояние между феррозондовыми преобразователями.

Визуализация магнитного поля Визуализация магнитного поля

Магнитные методы получения информации Визуализация магнитного поля электрического магнита Магнитные методы получения информации Визуализация магнитного поля электрического магнита

Магнитные методы получения информации Осадок магнитного порошка (из суспензии) на невидимых глазом закалочных трещинах Магнитные методы получения информации Осадок магнитного порошка (из суспензии) на невидимых глазом закалочных трещинах в стальной детали

Магнитные методы получения информации Магнитопорошковый метод контроля n Окись-закись железа FE 2 O 4 Магнитные методы получения информации Магнитопорошковый метод контроля n Окись-закись железа FE 2 O 4 n Гамма – оксид железа γFe 2 O 3 с люминесцентным порошком

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Жесткие диски записывают данные на тонких магнитных покрытиях. Жесткие диски записывают данные на тонких магнитных покрытиях.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Для магнитопорошкового контроля в основном применяют дефектоскопы трех видов: Стационарные универсальные Передвижные и переносные Для магнитопорошкового контроля в основном применяют дефектоскопы трех видов: Стационарные универсальные Передвижные и переносные универсальные Специализированные (стационарные, передвижные , переносные)

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Метод магнитной памяти металла Магнитные методы получения информации Метод магнитной памяти металла

Магнитные методы получения информации Магнитная память металла - последействие, которое проявляется в виде остаточной Магнитные методы получения информации Магнитная память металла - последействие, которое проявляется в виде остаточной намагниченности металла изделий и сварных соединений, сформировавшейся в процессе их изготовления и охлаждения в слабом магнитном поле или в виде необратимого изменения намагниченности изделий в зонах концентрации напряжений и повреждений от рабочих нагрузок.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации n Диагностика рельс, колесных пар, деталей локомотива и других изделий Магнитные методы получения информации n Диагностика рельс, колесных пар, деталей локомотива и других изделий на железнодорожном транспорте

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Контроль проволоки и канатов Магнитные методы получения информации Контроль проволоки и канатов

Магнитные методы получения информации Магнитное поле Земли (геомагнитное поле) — магнитное поле, генерируемое внутриземными Магнитные методы получения информации Магнитное поле Земли (геомагнитное поле) — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками. Предмет изучения геомагнетизма

Магнитные методы получения информации Северный магнитный полюс — условная точка на земной поверхности, в Магнитные методы получения информации Северный магнитный полюс — условная точка на земной поверхности, в которой магнитное поле Земли направлено строго вниз (под углом 90° к поверхности). Следует отметить, что с физической точки зрения этот полюс является «южным» , поскольку притягивает северный полюс стрелки компаса.

Магнитные методы получения информации Традиционно, конец магнита, указывающий направление на север называется северным полюсом Магнитные методы получения информации Традиционно, конец магнита, указывающий направление на север называется северным полюсом магнита, а противоположный конец — южным. Известно, что одинаковые полюса отталкиваются, а не притягиваются. Из этого следует, что северный магнитный полюс на самом деле физически является южным. Как заявил в 2005 году в Оттаве руководитель геомагнитной лаборатории канадского министерства природных ресурсов Ларри Ньюитт, северный магнитный полюс Земли, как минимум 400 лет «принадлежавший» Канаде, «покинул» эту страну. Имеющий свойство перемещаться магнитный полюс, примерно с начала ХVII века располагавшийся под паковыми льдами в границах нынешней канадской Арктики, вышел за пределы 200 -мильной зоны Канады.

Магнитные методы получения информации Принцип действия магнитного компаса основан на взаимодействии магнитного поля постоянных Магнитные методы получения информации Принцип действия магнитного компаса основан на взаимодействии магнитного поля постоянных магнитов компаса с горизонтальной составляющей магнитного поля Земли. Свободно вращающаяся магнитная стрелка поворачивается вокруг оси, располагаясь вдоль силовых линий магнитного поля. Таким образом, стрелка всегда указывает одним из концов в направлении линии магнитного поля, которая идет к Северному магнитному полюсу.

Магнитные методы получения информации Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, Магнитные методы получения информации Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас.

Механические методы получения информации Гирокомпас- навигационное гироскопическое устройство для указания направления астрономического меридиана и Механические методы получения информации Гирокомпас- навигационное гироскопическое устройство для указания направления астрономического меридиана и астрономического азимута. Действие гирокомпаса основано на использовании свойств гироскопа с учетом воздействия на него суточного вращения Земли.

Механические методы получения информации Гироско п (от др. -греч. γυρο «вращение» и др. -греч. Механические методы получения информации Гироско п (от др. -греч. γυρο «вращение» и др. -греч. σκοπεω «смотреть» ) — устройство, способное измерять изменение углов ориентации связанного с ним тела относительно инерциальной системы координат, как правило основанное на законе сохранения вращательного момента (момента импульса). Если оси ротора позволить двигаться вертикально (в плоскости меридиана), то она стремится установиться параллельно оси земли. Именно это замечательное свойство гироскопа и определило широкое применение прибора.

Магнитные методы получения информации ЖИДКОСТНЫЙ (СУДОВОЙ) КОМПАС, самый точный и стабильный из всех видов Магнитные методы получения информации ЖИДКОСТНЫЙ (СУДОВОЙ) КОМПАС, самый точный и стабильный из всех видов магнитного компаса. 1 – отверстия для перелива компасной жидкости при ее расширении; 2 – заливочная пробка; 3 – каменный подпятник; 4 – внутреннее кольцо универсального шарнира; 5 – картушка; 6 – стеклянный колпак; 7 – маркер курсовой черты; 8 – ось картушки; 9 – поплавок; 10 – диск курсовой черты; 11 – магнит; 12 – котелок; 13 – расширительная камера.

Магнитные методы получения информации В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Магнитные методы получения информации В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано, что зона, в которой действует механизм «магнитное динамо» , находится на расстоянии 0, 25 -0, 3 радиуса от поверхности Земли.

Магнитные методы получения информации Расположение северного магнитного полюса не совпадает с географическим северным полюсом. Магнитные методы получения информации Расположение северного магнитного полюса не совпадает с географическим северным полюсом. Примерно с начала XVII века полюс располагается под паковыми льдами в границах нынешней канадской Арктики. Это приводит к тому, что стрелка компаса показывает на север не точно, а лишь приблизительно. Каждый день полюс движется по эллиптической траектории, и, кроме того, смещается в северном и северо-западном направлении со скоростью около 10 км в год[2], поэтому любые его координаты являются временными и неточными. Со второй половины ХХ века полюс довольно быстро движется в сторону Таймыра. В 2009 году скорость движения северного полюса составляла 64 километра в год. Противоположностью северного магнитного полюса является южный магнитный полюс, который расположен в Антарктике. Если провести условную линию от одного полюса до другого, то она не пройдёт точно через центр Земли. Это связано с тем, что магнитное поле Земли не совсем симметрично.

Магнитные методы получения информации Вспышки на Солнце — явление постоянное и хорошо изученное. Время Магнитные методы получения информации Вспышки на Солнце — явление постоянное и хорошо изученное. Время от времени светило выбрасывает раскаленные газы в окружающее пространство (это называется коронарным выбросом). Со скоростью в миллионы километров в час эти сгустки несутся в том числе в сторону Земли. Магнитное поле нашей планеты принимает на себя «удар» . Внезапные изменения в электромагнитном поле наводят сильный постоянный ток, который способен повредить электросети.

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации Магнитные методы получения информации

Магнитные методы получения информации В результате собственно «атаки» со стороны нашего светила никто из Магнитные методы получения информации В результате собственно «атаки» со стороны нашего светила никто из жителей Земли не погибнет, но ее последствия, тем не менее, могут быть катастрофическими. В результате коллапса перестанут функционировать водо-, нефте- и газопроводы; остановятся системы жизнеобеспечения в больницах; выйдут из строя системы хранения продуктов; экономики более-менее развитых стран разобьет паралич. При этом быстрое восстановление энергосистем невозможно: сгоревшие трансформаторы необходимо заменить новыми, но заводы, на которых их производят, работать не будут. В результате восстановление займет долгие годы.

Магнитные методы получения информации Французские исследователи из Университета Парижа VII имени Дидро установили, что Магнитные методы получения информации Французские исследователи из Университета Парижа VII имени Дидро установили, что смена земных полюсов может произойти в любое время. Предсказать смену полюсов возможно лишь за 10 -20 лет, более долгосрочный и точный прогноз невозможен.

Магнитные методы получения информации Инверсии магнитных полюсов Земли неоднократно происходили в прошлом. Обычно это Магнитные методы получения информации Инверсии магнитных полюсов Земли неоднократно происходили в прошлом. Обычно это сопровождалось кратковременным исчезновением магнитосферы. Для биосферы Земли это означает истончение озонового слоя и исчезновение защиты от солнечного ветра и космической радиации. Если «переполюсовка» завершится быстро, жизнь на нашей планете может сохраниться, но если Земля останется без магнитного поля на несколько лет, это будет означать гибель всего живого.

Магнитные методы получения информации По наблюдениям учёных, сейчас напряженность магнитного поля Земли постепенно падает. Магнитные методы получения информации По наблюдениям учёных, сейчас напряженность магнитного поля Земли постепенно падает. За последние 22 года магнитное поле Земли стало слабее на 1, 7%, причём в некоторых частях Атлантического океана оно ослабело на 10%, а в нескольких регионах немного усилилось.

Магнитные методы получения информации Смещение магнитных полюсов Земли было зарегистрировано еще в 1885 году. Магнитные методы получения информации Смещение магнитных полюсов Земли было зарегистрировано еще в 1885 году. С тех пор южный магнитный полюс сместился на 900 километров в сторону Индийского океана, а северный магнитный полюс – в сторону Восточно-Сибирской магнитной аномалии. Скорость дрейфа полюсов в настоящее время составляет около 60 километров в год, чего никогда ранее не наблюдалось.

На сегодня - это всё! На сегодня - это всё!