ГОСТ Стандарт

ГОСТ 12635-67

Материалы магнитомягкие высокочастотные. Методы испытаний в диапазоне частот от 10 кГц до 1 МГц

1 175 просмотров

Скачать документ

Формат .docx · доступно зарегистрированным пользователям

Войти и скачать

Текст документа

СССР *

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГОСТ 12635-67

МАТЕРИАЛЫ МАГНИТНОМЯГКИЕ

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ

от. 10 кгц до 1 Мгц
Издание официальное

Настоящий стандарт распространяется на высокочастот­ные магнитномягкие материалы — магнитодиэлектрики (на основе карбонильного железа и альсиферов) и ферриты и устанавливает методы определения их магнитных характери­стик при намагничивании переменным периодическим маг­нитным полем в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц.
Стандарт не устанавливает методов испытаний ферритов с прямоугольной петлей гистерезиса, а также методов испы­таний в импульсном режиме.
Устанавливаются следующие методы определений магнит­ных характеристик:
мостовой,
резонансный,
индукционный,
метод биений (только для определения температурного коэффициента магнитной проницаемости).
Характеристики каждого метода приведены в таблице, а перечень буквенных обозначений в формулах таблицы — в определения магнитных характеристик в стандартах и технической документации материалы.
при подстановке в формулы настоящего быть выражены в единицах Международ­ной системы по ГОСТ 9867—61.

1 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Отбор и подготовка образцов к испы­тания м.
1.1.1.
1.1.2. Образцы для испытаний при определении характе­ристик ферромагнитных материалов должны иметь кольце­вую форму. Размеры колец должны соответствовать чувстви­тельности измерительной аппаратуры. .
Утвержден Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР
І6/ІІ 1967 г.
Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц
1.1.3. Перед нанесением обмотки на кольца их диаметр и толщина должны быть измерены с погрешностью измере­ния не более ±0,1 мм. При определении удельных потерь образец, кроме того, должен быть взвешен с погрешностью не более ±0,5%.
1.1.4. По размерам образцов подсчитывают гармониче­ский D? и средний £>ср диаметры и площадь поперечного се­чения S по формулам:
Г) — °Н Ов , (1)
а) для образцов прямоугольного сечения:
S = . и, (3)

Характеристика методов испытаний
Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы ГОСТ 12635 67
испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц
Наименование
метода
Пределы измерения по
Определяемые величины
Пределы определяемых величин
ГІ огрешности*

частоте, кги,
напряженности магиитного поля, аім

1. Мосто­вой метод
2. Резо­нансный метод
10-1000
10-1000
10 -1 - 100
Неопре- делены**
р'(£)
tffSp- (rn, L)
Qr
Qu
Од р
01
₽2
Р' = F(f, Нт, Н =, t) lg(\ = ,t)
p' (Z.)
р' = 10 — 10000
tgSp. = 10-3—1
Qr > 1 • 10-fi м/а
QB>1 -10- '• 1/гч
Єл> 1-10-4 р >- 10'6 вт/кг
Рі > 0,5 - Ю'3 \/град
Рг >2-10 -3 \[град
р' = 10 — 10000
Дц' /Д/-„ \
~ <1%
Р \ Lx )
Atgdu. /Дг„ _ \
———:— <ґ Я о/ • І —— о/ 1
0 /0,1 -А 0 /о 1
tgOp- \ rn )
До І^Гг \
<20%; <1%
Є \ гх ]
/ А/'л \
— < 10%; — <5?6
Р \ гп 1

ДР1 [\LX \

-А- < 20%; —- <1%
Р1 \ 1-х /
Др., ,Дгг \
—■ <30%; — <1 %
₽2 ' гх /
Ар' / Д£ \
— < 10%, -— < 6% Р' \ L /

Наименование метода
Пределы измерения по
Определяемые величины
Пределы определяемых величин
Погрешности*

частоте, кгц
напряженности магнитного ПОЛЯ, CljM

3. Индук­ционный метод
4. Метод биений
10 — 1000
100-1000
1-5000
Неопре- делены**
to to to to to Co 7~
5 3 3 3 3 5 -y '
li 11 II S “ S _ Co" l! 3°
II II ъ - э ,f to “
_'_'tototo г 3
-'Ls 3^,5 О
Й 3 4’"
/g6p. 10 -3 — 10 -1
p! > 5-Ю- 3 \[ipad
p2 > 1-Ю2 ї'іград
/^max — (10 -3 10 -1 )ZZZ-Z
|i .. = 10 - 10000 p =--(10-3 —10-’) вт/кг
Pi - (0,02- — 0,5)• 10-3 х/град
Atgfta /ДО \

x ju %; ■ _ " i и %
tg^ \ Q /
ДРі _

». '20% др2

p2 to 30 % ^<15%
^max
Др -

<20%
p - ДЛ

JU % p
ДРі
—— <20%
Pi

Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до I Мгц
Подсчет магнитных характеристик производят по гармо­ническому диаметру Dr. В зависимости от требуемой точно­сти измерений и радиальной толщины образца, характерн­ей
зуемой отношением ~, гармонический диаметр Dr может быть заменен средним Dcp. График зависимости отношения среднего диаметра к гармоническому для разных отношений наружного диаметра к внутреннему приведен на черт. 2.

Относительную погрешность определения среднего и гар-
монического диаметров образца подсчитывают по формулам:
ДРср _ 2Д£>
Dz9 ~ DH + DB ’ <5>
ДДГ = 2ДД Da 2ЛО
£>г ~ DB-DB + DH ' DB ■ ( }

Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц
1.1.5. Относительную погрешность определения площади поперечного сечения образца подсчитывают по формулам:
) для образцов прямоугольного сечения:
S DH - DB h ’
) для образцов, форма которых изображена на черт. 1:
AS 5
Если размеры образцов соответствуют размерам, приве­денным в ГОСТ 8763—58, то при измерении Dl{, DB и h с по­грешностью, не превышающей 0,1 мм, наибольшая относи­тельная погрешность определения Dcp лежит в пределах от 0,2 до 1 %, Dr — от 1 до 3 %, aS — от 2 до 7 % ■
1.1.6. Выбор марки провода для обмотки, наматываемой на образец, зависит от вида определяемой характеристики (магнитная проницаемость, угол потерь, температурный коэффициент магнитной проницаемости и т. п.) и типа испы­тываемого материала. При определении тангенса угла потерь и коэффициентов потерь сердечников из карбонильного же­леза, альсиферов и ферритов с низкой магнитной проницае­мостью, обладающих малыми потерями при частотах свыше 300 кгц, для того чтобы сопротивление обмотки образца незначительно изменялось с изменением частоты, необходимо обмотку выполнять из многожильного провода (литцендрата) марок ЛЭШО 12X0,07 и ЛЭШО 21X0,05. При частотах до ЗОЭ кгц обмотку допускается выполнять одножильным мед­ным проводом диаметром не свыше 0,25 мм.
Примечание. При многовитковом намагничивании во избежание порчи изоляции обмотки на образец после измерения его геометрических размеров и взвешивания наносят слой изоляционного материала (фторо­пластовую ленту, конденсаторную бумагу) толщиной около 0,1 мм, а поверх этого слоя — обмотку с нужным числом витков.
Перед испытаниями образец подвергают размагни­чиванию через обмотку, питаемую током частотой 50 гц с постепенно убывающей амплитудой. Начальная амплитуда размагничивающего поля должна превышать коэрцитивную силу материала не менее чем в 50 раз. Минимальная ампли­туда размагничивающего поля не должна превышать наи­меньшего значения напряженности поля, при которой произ­водят измерения магнитных характеристик.
1.1.7.
Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц
Время выдержки образцов после размагничивания до на­чала измерений магнитных характеристик устанавливают в зависимости от вида материала и его магнитной проницае­мости. Магнитодиэлектрики на основе карбонильного железа выдержке после размагничивания не подвергают, для альси- феров время выдержки должно быть 10 мин. Для марганец­цинковых ферритов марки НМ время выдержки должно быть 24 ч, для никель-цинковых ферритов марки НН—не менее 3«.
В особо ответственных случаях измерений рекомендуется размагничивать ферриты марок: 150ВЧ, 100ВЧ, 50ВЧ2, 30ВЧ2 и 20ВЧ нагревом до температуры выше точки Кюри.
1.2. Условия измерений и аппаратура.
1.2.1. Испытания образцов производят при температуре окружающего воздуха 298±10°К (25±10°С), относительной влажности воздуха до 80% и атмосферном давлении 100000±4000 н/м2 (750±30 мм рт. ст.).
При определении магнитных характеристик материалов, обладающих температурными коэффициентами Pi и р2 свыше 1.10-3 ї/град, необходимо вносить поправки, вычисленные по формулам:
1 + Р1(^—25)
tgfy
1 +Р-Д-25) ’
где Ц25 и tgdss — характеристики материала, определенные при температуре 25°С.
1.2.2. Для испытаний магнитномягких материалов в диа­пазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц используется следующая измерительная аппаратура:
) мосты (приложение 2);
) измерители добротности;
) амперметры, миллиамперметры и микроамперметры (приложение 3);
) вольтметры и милливольтметры (приложение 4).
1.2.3. В качестве измерительной аппаратуры для измере­ния характеристик магнитномягких материалов мостовым методом допускается использование мостовых установок, из­готовленных по любым схемам или собранных из отдельных элементов, но обеспечивающих возможность производить измерения величин, указанных в таблице.
Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 10 кгц до 1 Мгц

2. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

2.1. Мостовой метод
2.1.1. При мостовом методе определения перечисленных в таблице характеристик измеряют индуктивность Lx или вза­имную индуктивность Мх и сопротивление гх намагничиваю­щего устройства с кольцевым сердечником из испытываемого ферромагнитного материала и подсчитывают магнитные ха­рактеристики по -соответствующим формулам.
2.1.2. Для намагничивания применяют многовитковую об­мотку. Число ВИТКОВ МНОГОВИТКОВОЙ обмотки выбирают в зависимости от марки испытываемого материала, размеров образца, требуемой напряженности магнитного поля и пре­делов измерения аппаратуры для определения индуктивности по формуле:
= I f ^ж-Рср-Ю7 , (11)
V 4$р/
где Lx — индуктивность обмотки с образцом.
2.1.3. При испытаниях образцов на мосте взаимной ин­дуктивности на образец должны быть нанесены две обмотки, выполняемые двойным проводом. Подсчет числа двойных витков w производят по формуле:
rW—y/'... .^хРсрЮ7 , (12)
V 45ц'
где Мх — взаимная индуктивность между обмотками образца (выбирается в зависимости от пределов аппаратуры для измерения взаимной индуктивности).
2.1.4. При проведении испытаний обмотку или намагничи­вающее устройство испытываемого образца присоединяют к мосту и уравновешивают его с помощью регулируемых эле­ментов при заданных нормативными документами на соот­ветствующий ферромагнитный материал значениях напря­женности магнитного поля и частоты. Из уравнений равнове­сия моста определяют индуктивность или взаимную индук­тивность между обмотками образца и сопротивление образца. После введения необходимых поправок подсчитывают маг­нитную проницаемость и тангенс угла потерь материала образца.
2.1.5. Коэффициент потерь на гистерезис рг определяют измерением тангенса угла потерь п