Файл: Авилов Г.В. Изготовление магнитных лент для кинематографии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
го дополнительным ультразвуковым током, проходящим через ту же обмотку головки записи.
Следовательно, в целях наибольшего приближения к реальным условиям необходимо при моделировании про цесса записи на магнитной установке предусмотреть воз можность воздействия на испытуемый образец не только постоянного магнитного поля, соответствующего записы ваемому сигналу, но и дополнительного переменного магнитного поля. Так как магнитная фонограмма имеет остаточную намагниченность, распределенную вдоль длины звуконосителя, то и исследование -магнитных свойств порошков и лент необходимо производить на ос
новании измерения |
остаточной |
намагниченности образ |
|
цов |
после воздействия на них |
суммарного (постоянно |
|
го + |
переменного) |
магнитного |
поля [116]. |
Исходя из вышеизложенного, был разработан способ испытания ферромагнитных порошков и ферромагнит ных лент с использованием смешанного намагничиваю щего поля, где вместо звукового сигнала подается посто янное магнитное поле, а вместо высокочастотного подмагничивания используется переменное поле с частотой 50 гц. Для измерения магнитных свойств ферромагнит ных материалов во ВНАИЗе [138] разработана осциллографическая установка, отличающаяся наличием на магничивающего устройства небольших габаритов.
Намагничивающее устройство представляет собой трансформатор с короткозамкнутой одновитковой обмот кой, выполненной в виде Ѵ-образной толстой медной ши ны, концы которой замыкаются съемным медным стерж нем. На стержень надетьг два каркаса: один имеет измерительную обмотку и круговой паз,в который встав ляется испытуемый образец проволоки или ленты, обра зующий виток; другой каркас несет на себе компенсаци онную обмотку для компенсации э. д. с , возникающей в измерительной обмотке от изменения магнитного потока в воздухе. Имеется также электронная приставка к ос циллографу типа ЭО-4 или ЭО-7 и методика измерений величины, коэрцитивной силы и остаточной индукции по петлетистерезиса на экране осциллоскопа.
Расхождение между результатами измерения на осциллографической установке и баллистическим методом не превышает 10%. Р. Р. Пирс [122] указывает, что для измерения магнитных свойств лент наиболее подходя щим оказался вибрационный магнитометр. Измерения требуют лишь небольших образцов лент или небольших
189
количеств порошка; выполняются они очень быстро и удобно для производства. Как правило, снимают не всю петлю гистерезиса, а только ее точки, соответствующие насыщению as, остаточной намагниченности оя и коэр цитивной силе 1НС. Эти величины всегда измеряются в
продольном и поперечном |
направлениях |
ленты, для чего |
||
и используют квадратный |
образец. |
|
|
|
Из |
результатов измерения определяют коэффициент |
|||
прямоугольное™ aR/as (в пределах |
0,55—0,75) и коэф |
|||
фициент ориентации |
(в пределах |
1,1—2,0). Маг |
||
нитные |
свойства ферромагнитных |
порошков и лент, а |
также степень магнитной анизотропии лент можно опре делить по методике, разработанной A. PI. Парфентьевым [113, 114, 115, 116].
Метод заключается в измерении остаточного магнит ного потока образца магнитного порошка или магнит ной ленты путем его быстрого удаления из измеритель ной катушки, подключенной к баллистическому гальва нометру.
При внесении образца с измерительной катушкой в достаточно однородное внешнее магнитное поле намаг ничивающей катушки и при удалении образца из этого поля возникает отброс гальванометра, по величине кото рого легко определить намагниченность и индукцию.
Время удаления или внесения образца в измеритель ную катушку значительно больше, чем время прекраще ния или установления тока в намагничивающей катушке, поэтому для измерения используется баллистический зеркальный гальванометр типа M 21/2 с большим пери одом собственных колебаний.
На рис. 88 показана панель измерительного стенда с большой намагничивающей катушкой, которая служит и
для |
размагничивания испытуемого |
образца |
и для |
на |
|||||||
магничивания. Методика |
измерения |
при |
этом |
такова. |
|||||||
|
1. Через |
большую намагничивающую |
катушку |
про |
|||||||
пускают ток |
определенной |
величины. |
(Целесообразно |
||||||||
применять |
намагничивающую- |
катушку, |
имеющую |
||||||||
1000 витков из медной проволоки |
0 3,05 мм, высотой об |
||||||||||
мотки 17 см при диаметре |
внутреннего |
отверстия |
2,2 см |
||||||||
и внешнего |
16 см.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предварительно |
размагниченный |
испытуемый |
обра |
|||||||
зец |
быстро —вводят внутрь |
катушки |
(измерительная |
ка |
|||||||
тушка имеет |
высоту |
0,5 см, внутренний |
диаметр |
0,5 см |
|||||||
с числом витков 1000, из проволоки |
ф |
0,05 мм), |
поме |
||||||||
щенной в поле намагничивающей |
катушки, |
|
|
|
190
щей и измерительной катушки, а также форма испытуе мого образца.
Приготовление образца порошка для испытания. Фер ромагнитный порошок, хорошо просушенный, растирают в фарфоровой или агатовой ступке. Берут навеску 2 г, отвешенную на технических весах. Порошок набивают в стеклянную пробирку, имеющую площадь поперечного сечения 0,21 ± 0,02 см2. Пробирку предварительно тща тельно калибруют. Порошок в пробирку набивают плот но, для чего используют стальной набиватель и кладут порошок маленькими порциями. Под пробирку подкладывают подстилку из пористой резины, которая способ ствует более плотной набивке.
Расчет максимальной намагниченности, остаточной намагниченности и коэрцитивной силы
Максимальная индукция рассчитывается по формуле:
|
г с |
nS |
|
где |
Сц — постоянная |
катушки; |
а — максимальный от |
брос |
гальванометра; |
п — число |
витков измерительной |
катушки; 5-—площадь поперечного сечения пробирки в см2.
Для расчета коэрцитивной силы для каждой пробир ки берут четыре отброса гальванометра: два максималь ных (со значениями + и —) и два остаточных. По полу ченным отбросам определяют графическое значение си лы тока, при которой отброс должен был бы быггь равен
нулю. Коэрцитивная |
сила |
в эрстедах находится |
умно |
||||
жением полученного значения на коэффициент 65. |
|||||||
Остаточная индукция |
рассчитывается |
по формуле: |
|||||
|
т |
г ~ |
nS |
' |
|
|
|
где С\и — постоянная |
катушки; |
От |
остаточный |
отброс |
|||
гальванометра; п — число |
витков измерительной |
катуш |
|||||
ки; 5 — площадь поперечного |
сечения— |
пробирки |
в см2. |
||||
Исходя из полученных данных, |
а также после |
допол |
нительные измерений индукции при различных силах то ка можно получить кривые:
1) магнитные петли гистерезиса (максимальной и остаточной индукции);
192
Z)кривые стирания;
3)амплитудные характеристики;
4)оптимальный ток подмагничивания.
П р и м е р . |
Отброс |
гальванометра при 15 а: макси |
|||||||
мальный а—12,6, |
остаточный |
аг |
— 7,9. |
|
|
||||
Максимальная |
намагниченность: |
|
|
|
|||||
В = C[La |
+ |
1000 = |
5 3 0 0 •1 |
2 , 6 |
+ |
1000 = 2266 |
гс. |
||
nS |
|
|
|
250-0,211 |
|
|
|
|
|
Остаточная |
намагниченность: |
|
|
|
|
||||
В |
= - 9 ^ = |
5 3 0 0 - 7 ' 9 |
= |
794 гс. |
|
|
|||
|
' . |
|
nS |
250 |
0,211 |
|
|
|
|
Коэрцитивная |
сила: |
|
|
|
|
|
|
||
Сила |
тока (обратное |
направление) |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
—За |
4а —5а |
|
гальванометра: |
|
|
|
|
—0,3 |
|
|||
Отброс максимальный |
|
|
|
3,4 |
—3,6 |
||||
остаточный |
|
|
|
—5,6 |
3,3 |
—0,1 |
Нулевое значение силы тока для максимального и остаточного отброса гальванометра, найденное графиче ским путем, будет равно:
максимальный отброс — 4,08 |
а, |
||
остаточный |
отброс |
— 4,96 |
а. |
Коэрцитивная сила: |
|
|
|
H = 4,08-65 = 285 |
эрст, |
|
|
Н с = 4,96-65= 322 |
эрст. |
|
|
Измерение магнитных |
свойств |
лент. |
Из испытуемой |
магнитной ленты делается проба, которая имеет вид па кета, состоящего из отрезков ленты, плотно уложенных один на другой.
Проба помещается внутри намагничивающей катуш ки, где она подвергается, действию магнитного поля, и удаляется. Затем производится измерение остаточной индукции, возникающей в образце в результате действия магнитного поля. Измерение производится при помощи измерительной катушки, связанной с баллистическим гальванометром. При измерениях испытуемая проба по мещается в центр измерительной катушки и затем быст ро удаляется из нее. Во время удаления образца возни кает импульс тока, который фиксируется баллистическим
і/2 7—335 193