專利名稱：實用高溫磁場測量儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明實用高溫磁場測量儀涉及檢測技術領域。
背景技術：
真空微波器件在工作時，因高速電子撞擊器件系統(tǒng)以及電磁波與整個器件系統(tǒng)的相互作用使得真空微波器件系統(tǒng)產(chǎn)生大量熱量，因此系統(tǒng)的溫度升高，磁聚焦系統(tǒng)的溫度也會隨之升高，磁聚焦能力變差，電子散焦也越嚴重，有更多高速電子撞擊器件系統(tǒng)，系統(tǒng)溫度繼續(xù)升高，形成惡性循環(huán)，致使整個真空微波器件無法正常工作。
為了有效地解決真空微波器件因高溫時磁場的變化帶來的散焦問題，必須對磁聚焦系統(tǒng)的永磁性材料有所選擇。比如，采用釤鈷磁鋼，Br(剩磁)＝8300～8600Gs、Hc(矯頑力)＝7000～8000奧斯特、溫度系數(shù)α≤0.03％，由于磁性材料的Br是隨溫度變化的，因此使用時，要受溫度的限制，必須對磁鋼進行老化處理，一般在200℃～250℃下烘烤老化24小時以上。但是在正常工作中用這種烘烤老化的方法解決不了實際磁場在各種真空微波器件中溫度變化導致磁場變化的現(xiàn)象。磁鋼經(jīng)過高溫烘烤老化后只能保證在-55℃～+60℃范圍內(nèi)良好地工作。但是，當磁鋼的溫度系數(shù)達不到所要求的技術指標α≤0.03％時，磁鋼在高溫下的磁場峰值變化較大，致使整個永磁聚焦系統(tǒng)聚焦能力下降，真空微波器件無法正常工作。所以在真空微波器件設計時，就要考慮到高溫時磁場的變化，同時要求磁鋼的溫度系數(shù)越小越好，通常要求溫度系數(shù)α≤0.03％。但是不同批次的磁鋼的溫度系數(shù)是有差別的，有時溫度系數(shù)大于0.03％，無法使用。為了避免造成不必要的損失，就要對每批次的磁鋼的溫度系數(shù)進行抽檢。
及時、準確、方便和快捷地測量高溫時磁鋼的剩余磁場強度無論對磁鋼的生產(chǎn)廠家還是對磁鋼的用戶來說，都是非常重要的。但是，測量高溫下的磁場是有困難的，因為測量磁場的霍爾探頭只能在低于40℃下正常工作，高溫時誤差變大，甚至燒毀。目前采用的測量方法比較復雜，其產(chǎn)品價格也較高，大約18萬左右，這對于磁鋼的生產(chǎn)廠家和用戶來講還是一個不小的投入。由此可見，及時、準確、方便和快捷地掌握高溫時磁鋼的溫度系數(shù)就是解決該問題的關鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種實用高溫磁場測量儀，它用玻璃等不影響磁場分布而且導熱較差的材料作為液體或氣體的通道，將霍爾探頭置于通道內(nèi)，用通道內(nèi)流動的液體或氣體保護磁場測量儀的霍爾探頭的溫度不會升高。該測量儀使用方法非常簡便、實用，且測量準確和經(jīng)濟實惠。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術解決方案是提供一種實用高溫磁場測量儀，其在原有常溫磁場測量儀的基礎上，用不影響磁鋼的磁場分布而且導熱較差的材料作為冷卻液體或冷卻氣體的通道，將霍爾探頭置于通道內(nèi)，用通道內(nèi)流動的冷卻液體或冷卻氣體保護磁場測量儀的霍爾探頭的溫度不會升高而失效或被燒毀，以達到測量高溫下磁鋼的磁場強度和溫度系數(shù)的目的。
所述的高溫磁場測量儀，由霍爾探頭、通道、連接裝置、保溫材料、溫度計、溫度調(diào)節(jié)裝置和加熱爐絲組成；其圓柱狀中空的通道內(nèi)軸向設置霍爾探頭，在通道的霍爾探頭伸入端，以一連接裝置將霍爾探頭定位并密封，通道的另一端以另一連接裝置與通道入口相連，在霍爾探頭伸入端的通道側面，設有通道出口；通道入口與冷卻液體源或冷卻氣體源出口相通，通道出口與冷卻液體源或冷卻氣體源入口相通，使通道與冷卻源構成環(huán)路；通道外周圓面為保溫材料包裹，保溫材料外側面內(nèi)部環(huán)設加熱爐絲，加熱爐絲與溫度調(diào)節(jié)裝置電連接；保溫材料內(nèi)，靠近通道處設有溫度計，保溫材料內(nèi)設有空腔，空腔內(nèi)可容置磁鋼。
所述的高溫磁場測量儀，其所述保溫材料外側面內(nèi)部環(huán)設加熱棒，加熱棒與溫度調(diào)節(jié)裝置電連接。
所述的高溫磁場測量儀，其所述通道，為玻璃制作。
所述的高溫磁場測量儀，其所述保溫材料，為石棉。
本發(fā)明的技術特點是用此方法可以及時、準確、方便和快捷地測量高溫時磁鋼的剩余磁場強度，其使用方法非常簡便、實用、測量準確和經(jīng)濟實惠。
圖1為本發(fā)明實用高溫磁場測量儀結構示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種在高溫環(huán)境下測量磁場強度的方法。其具體方法是用玻璃等不影響磁鋼的磁場分布而且導熱較差的材料作為液體或氣體的通道，將霍爾探頭置于通道內(nèi)，用通道內(nèi)流動的液體或氣體保護磁場測量儀的霍爾探頭的溫度不會升高而失效或被燒毀，以達到測量高溫下磁鋼的磁場強度和溫度系數(shù)的目的。
如附圖1所示，為本發(fā)明實用高溫磁場測量儀結構示意圖。實用高溫磁場測量儀由霍爾探頭1、通道2、連接裝置3、保溫材料4、溫度計5、溫度調(diào)節(jié)裝置7和加熱爐絲8組成。其中，圓柱狀中空的通道2是用玻璃等不影響磁場和導熱不好的材料制作的，通道2內(nèi)軸向設置現(xiàn)有常溫磁場測量儀的霍爾探頭1，在通道2的霍爾探頭1伸入端，以一連接裝置3a將霍爾探頭1定位并密封，通道2的另一端以另一連接裝置3b與通道入口21相連，在霍爾探頭1伸入端的通道2側面，設有通道出口22。通道入口21與冷卻液體源或冷卻氣體源出口相通，通道出口22與冷卻液體源或冷卻氣體源入口相通，使通道2與冷卻源構成環(huán)路。
通道2外周圓面為石棉等保溫材料4包裹，保溫材料4外側面內(nèi)部環(huán)設加熱爐絲8，加熱爐絲8與溫度調(diào)節(jié)裝置7電連接。保溫材料4內(nèi)，靠近通道2處設有溫度計5，保溫材料4內(nèi)設有空腔9，空腔9內(nèi)可容置磁鋼6。
用本發(fā)明測量時，先將磁鋼6置于保溫材料4的空腔9內(nèi)，通過加熱爐絲8或加熱棒給磁鋼6加熱，用溫度計5測量其溫度，其溫度可以通過溫度調(diào)節(jié)裝置7調(diào)節(jié)電流或電壓來控制，周圍用石棉等保溫材料4保溫，同時，使冷卻液體或冷卻氣體在通道2與冷卻源構成的環(huán)路內(nèi)流動，冷卻液體或冷卻氣體在通道2內(nèi)包裹于霍爾探頭1四周，保護磁場測量儀的霍爾探頭1不因溫度升高而失效或不被燒毀，并準確測量到高溫下磁鋼6的磁場強度和溫度系數(shù)。
權利要求
1.一種實用高溫磁場測量儀，其特征在于，在原有常溫磁場測量儀的基礎上，用不影響磁鋼的磁場分布而且導熱較差的材料作為冷卻液體或冷卻氣體的通道，將霍爾探頭置于通道內(nèi)，用通道內(nèi)流動的冷卻液體或冷卻氣體保護磁場測量儀的霍爾探頭的溫度不會升高而失效或被燒毀，以達到測量高溫下磁鋼的磁場強度和溫度系數(shù)的目的。
2.如權利要求1所述的高溫磁場測量儀，由霍爾探頭、通道、連接裝置、保溫材料、溫度計、溫度調(diào)節(jié)裝置和加熱爐絲組成；其特征在于，圓柱狀中空的通道內(nèi)軸向設置霍爾探頭，在通道的霍爾探頭伸入端，以一連接裝置將霍爾探頭定位并密封，通道的另一端以另一連接裝置與通道入口相連，在霍爾探頭伸入端的通道側面，設有通道出口；通道入口與冷卻液體源或冷卻氣體源出口相通，通道出口與冷卻液體源或冷卻氣體源入口相通，使通道與冷卻源構成環(huán)路；通道外周圓面為保溫材料包裹，保溫材料外側面內(nèi)部環(huán)設加熱爐絲，加熱爐絲與溫度調(diào)節(jié)裝置電連接；保溫材料內(nèi)，靠近通道處設有溫度計，保溫材料內(nèi)設有空腔，空腔內(nèi)可容置磁鋼。
3.如權利要求2所述的高溫磁場測量儀，其特征在于，所述保溫材料外側面內(nèi)部環(huán)設加熱棒，加熱棒與溫度調(diào)節(jié)裝置電連接。
4.如權利要求1或2所述的高溫磁場測量儀，其特征在于，所述通道，為玻璃制作。
5.如權利要求2所述的高溫磁場測量儀，其特征在于，所述保溫材料，為石棉。
全文摘要
本發(fā)明實用高溫磁場測量儀涉及檢測技術領域。該測量儀，在原有常溫磁場測量儀的基礎上，用不影響磁鋼的磁場分布而且導熱較差的材料作為冷卻液體或冷卻氣體的通道，將霍爾探頭置于通道內(nèi)，用通道內(nèi)流動的冷卻液體或冷卻氣體保護磁場測量儀的霍爾探頭的溫度不會升高而失效或被燒毀，以達到測量高溫下磁鋼的磁場強度和溫度系數(shù)的目的。本發(fā)明測量儀使用方法非常簡便、實用，且測量準確和經(jīng)濟實惠。
文檔編號G01R33/02GK1797023SQ200410098989
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月23日 優(yōu)先權日2004年12月23日
發(fā)明者李實 , 吳琳琳 申請人:中國科學院電子學研究所