4.4. Магниторезистивые преобразователи
В основе преобразователей этого типа лежит эффект Гаусса, заключающийся в изменении электрического сопротивления проводника или полупроводника при помещении его в магнитное поле. Особенно сильно это проявляется у висмута, поэтому висмутовую спираль обычно используют для измерения магнитных полей.
Рис Магниторезистивный преобразователь
Измерение заключается в следующем: преобразователь помещают в магнитное поле и измеряют с помощью электрического моста или потенциометра его электрическое сопротивление при температуре 18˚С. Имеет место следующая зависимость:
Рис. Магнитная характеристика электрического преобразователя:
- электрическое сопротивление спирали
при напряжённости поля Н.
R0– электрическое сопротивление спирали при напряженности поля Н=0.
4.5. Магнитные порошки как индикаторы магнитных полей
Магнитные порошки используют при магнитопорошковом методе контроля. Наибольшее распространение получила окись-закись железа (Fe3O4) – магнитный порошок черного цвета, и гамма-окись железа (γ-Fe2O3) – буровато-красный порошок. Его обычно применяют для контроля объектов с темной поверхностью. Для этих же целей применяют магнитно-люминесцентные порошки. При этом осмотр контролируемой поверхности производят в ультрафиолетовом свете, используя, например, ультрафиолетовый облучатель КД – 33Л.
Контроль объектов с темной поверхностью можно осуществить с помощью порошка светлого цвета (с добавкой алюминиевой пудры) или магнитного порошка черного цвета, предварительно покрыв поверхность детали слоем белой нитрокраски толщиной до 20 мкм. Частицы магнитного порошка имеют шарообразную и неправильную форму. Обычно размер частицы составляет от 1 до 60 мкм, однако при контроле объектов с очень грубой поверхностью можно применять частицы размером до 2 мм. Дефектоскопические свойства магнитного порошка проверяются по следующим показателям:
выявляемость – общая длина в процентах всех дефектов, выявляемых на эталонной детали с помощью данного магнитного порошка;
осаждаемость в спирте – способность магнитного порошка образовывать сравнительно устойчивую (в течении трех минут) взвесь;
магнитно-весовая проба – количество магнитного порошка, притянувшегося к специальному электромагниту;
цвет порошка (определяется визуально);
размер частиц порошка (определяется с помощью микроскопа).
4.6. Магнитные ленты (магнитоносители) как промежуточные носители информации о магнитном рельефе
Применяемые в настоящее время для магнитной дефектоскопии, магнитные ленты можно разделить на 2 группы: двухслойные и монолитные ленты.
Двухслойные– состоят из немагнитной основы толщиной от 10 до 40 мкм, на которую нанесен магнитноактивный рабочий слой. Этот слой представляет собой пленку высохшего лака, в котором равномерно распределены частицы окисла железа. Толщина рабочего слоя – 5-25 мкм. При большей толщине он становится хрупким. Частицы порошка имеют кубическую или игольчатую форму. Их размер – 0,1-1 мкм.
Старое обозначение магнитных лент, применяемых для магнитографических дефектоскопии, МК-1, МК-2. В соответствии со стандартом, ленты обозначают: И4701-35.
И– для точной магнитной записи (А – для звукозаписи, В – для вычислительной техники, Т – для видеозаписи).
4– означает, что лента на лавсановой основе (2 – диацетат, 3 – триацетат).
7– номинальная толщина ленты (60-70мкм).
01 – номер разработки по системе нумерации принятой на предприятии.
35– приближенная ширина ленты в миллиметрах, с точностью до 0,25мм.
В монолитных лентах, которые изготавливают на резиновой или полиамидной основе, магнитный порошок входит в состав ленты как наполнитель. В лентах на резиновой основе частицы магнитного порошка обычно неравномерно распределены по сечению. Поэтому такие ленты не получили широкого распространения.
Недостатки лент на полиамидной основе – повышенная хрупкость при низких температурах, большое относительное удлинение при механических нагрузках.
Иногда при магнитографической дефектоскопии применяют магнитные ленты, в которых на немагнитную основу нанесено два рабочих слоя (слой на слой), имеющих различную коэрцитивную силу (МКУ). Это позволяет расширить рабочий диапазон магнитной ленты.