【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種軟磁材料磁屏蔽性能測試結構及測試方法。
技術介紹
1、軟磁材料具有高磁導率、低磁阻、易于磁化和退磁等特性，是磁屏蔽室實現電磁屏蔽的關鍵材料，常見的有硅鋼、坡莫合金、錳鋅鐵氧體等。由于磁屏蔽室在電氣設備、生物醫療、精密測量等多個領域的推廣應用，其磁屏蔽性能要求和尺寸規模也不斷提高，造價也隨之不斷增加，如何進行精確化設計也越來越受重視。
2、目前，軟磁材料的磁性能測試方法有愛潑斯坦方圈法、環形樣件法與單片測量法。磁屏蔽室設計時，通常采用該類方法檢測得到的軟磁材料磁導率計算磁屏蔽系數。然而，軟磁材料的磁導率受溫度、壓力等因素影響很大，且磁屏蔽室必然存在的安裝間隙、孔洞，使得室體建成后的屏蔽系數實際值與設計值相差較大，容易造成設計冗余或者無法達標。例如，德國ptb的bmsr-2屏蔽系數實際值75000比設計值24000高3倍，而日本cosmos的屏蔽系數實際值16000卻還未達到設計值200000的1/12。為此，專利cn?114545306?a、專利cn114578274?a、cn?116224178?a等均基于環形樣件法(gb/t?13012-2008)測得了不同環境下環形樣件的磁特性。但這些方法，直接測得的均是樣環磁性能，與大尺度板材整體的磁性能有很大區別。原理上，專利cn?205103388u、gb/t?39042-2020公開的方法可對成塊板材進行磁性能測試，但測試結果受板材厚度、晶粒取向影響大，且與前述方法一樣，該類方法無法定量測得板材拼接縫隙和孔洞對材料磁屏蔽性能的影響。另外，現有的軟磁材料磁
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構及測試方法，可定量測得安裝縫隙、孔洞對軟磁材料的影響作用，且結構易于加工，測試過程對場地、裝置的依賴小。
2、本專利技術解決上述問題所采用的技術方案是：一種軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：包括軟磁材料外殼、傳感器支撐結構、殼體支撐結構和屏蔽筒節；軟磁材料外殼為待測試的軟磁材料制成，軟磁材料外殼包括左半殼體和右半殼體；左半殼體設置有左企口，在左半球殼上開有孔洞；右半殼體設置有右企口；左企口和右企口拼接，在左企口和右企口之間具有拼接縫隙；傳感器支撐結構固定在軟磁材料外殼內，傳感器支撐結構上設置有用于放置測試傳感器探頭的x向測試孔、y向測試孔和z向測試孔，x向測試孔朝向軟磁材料外殼的軸向方向，y向測試孔朝向軟磁材料外殼的徑向方向，z向測試孔朝向軟磁材料外殼的上下方向，x向測試孔、y向測試孔和z向測試孔相互之間垂直設置；軟磁材料外殼放置在殼體支撐結構上；屏蔽筒節采用與軟磁材料外殼相同的軟磁材料制成，并可拆卸地安裝于孔洞中。
3、本專利技術所述的左半殼體包括左筒節和左半球殼，左筒節的左端固定在左半球殼上，右端設置有所述的左企口。
4、本專利技術所述的左筒節為圓柱形，左半球殼為半球形。
5、本專利技術所述的右半殼體包括右筒節和右半球殼，右筒節的右端固定在右半球殼上，左端設置有所述的右企口。
6、本專利技術所述的右筒節為圓柱形，右半球殼為半球形。
7、本專利技術所述的左企口和右企口均為臺階形。
8、本專利技術所述的傳感器支撐結構包括周圍安裝板和中心安裝塊，周圍安裝板固定在中心安裝塊上；在周圍安裝板和中心安裝塊上開設有所述的x向測試孔，在中心安裝塊上開設有所述的y向測試孔和z向測試孔。
9、本專利技術設置有一個x向測試孔、一個y向測試孔和一個z向測試孔位于軟磁材料外殼的中心位置。
10、本專利技術所述的傳感器支撐結構采用無磁材料制成。
11、一種軟磁材料磁屏蔽性能測試結構的測試方法，其特征在于：包括如下步驟：
12、(1)、移開所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，使用測試傳感器測量該軟磁材料磁屏蔽性能測試結構所在測試位置的環境磁場值；
13、(2)、將軟磁材料磁屏蔽性能測試結構放在測試位置上，并使得x向測試孔朝向南北方向，y向測試孔朝向東西方向，z向測試孔朝向天地方向；固定左半殼體，定量向右移動右半殼體，或者固定右半殼體，定量向左移動左半殼體，控制拼接縫隙至最小值，即實際磁屏蔽室的制造尺寸誤差；
14、(3)、依次將測試傳感器探頭放置于傳感器支撐結構上不同的y向測試孔、x向測試孔和z向測試孔中，測試傳感器的連接引線穿過屏蔽筒節后引向外部；讀取測試傳感器測得的各個方向的內部磁場值，與環境磁場值比較，即可定量分析軟磁材料外殼的磁屏蔽性能；
15、(4)、移除屏蔽筒節，重復步驟(3)，且此時測試傳感器的連接引線穿過孔洞后引向外部；通過對比移除屏蔽筒節前后測得的磁場值，即可定量分析孔洞對室體磁屏蔽性能的影響；
16、(5)、重新安裝所述屏蔽筒節，固定左半殼體，定量向右移動右半殼體，或者固定右半殼體，定量向左移動左半殼體，多次改變拼接縫隙的大小，并重復步驟(3)，即可定量測試得到軟磁材料拼接縫隙對軟磁材料磁屏蔽性能的影響關系。
17、本專利技術與現有技術相比，具有以下優點和效果：
18、1)結構簡單，易于加工得到，且測試過程場地、裝置依賴小，適用于非實驗室環境下的工程測試；
19、2)且可定量測試和分析軟磁材料安裝縫隙尺寸和板材孔洞對材料磁屏蔽性能的影響；
20、3)在本專利基礎上，可得到軟磁材料板材整體、封閉室體層面的磁導率，更接近磁屏蔽室的實際值；
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1.一種軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：包括軟磁材料外殼、傳感器支撐結構、殼體支撐結構和屏蔽筒節；軟磁材料外殼為待測試的軟磁材料制成，軟磁材料外殼包括左半殼體和右半殼體；左半殼體設置有左企口，在左半球殼上開有孔洞；右半殼體設置有右企口；左企口和右企口拼接，在左企口和右企口之間具有拼接縫隙；傳感器支撐結構固定在軟磁材料外殼內，傳感器支撐結構上設置有用于放置測試傳感器探頭的X向測試孔、Y向測試孔和Z向測試孔，X向測試孔朝向軟磁材料外殼的軸向方向，Y向測試孔朝向軟磁材料外殼的徑向方向，Z向測試孔朝向軟磁材料外殼的上下方向，X向測試孔、Y向測試孔和Z向測試孔相互之間垂直設置；軟磁材料外殼放置在殼體支撐結構上；屏蔽筒節采用與軟磁材料外殼相同的軟磁材料制成，并可拆卸地安裝于孔洞中。
2.根據權利要求1所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的左半殼體包括左筒節和左半球殼，左筒節的左端固定在左半球殼上，右端設置有所述的左企口。
3.根據權利要求2所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的左筒節為圓柱形，左半球殼為半球形。
4.根據
5.根據權利要求4所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的右筒節為圓柱形，右半球殼為半球形。
6.根據權利要求1所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的左企口和右企口均為臺階形。
7.根據權利要求1所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的傳感器支撐結構包括周圍安裝板和中心安裝塊，周圍安裝板固定在中心安裝塊上；在周圍安裝板和中心安裝塊上開設有所述的X向測試孔，在中心安裝塊上開設有所述的Y向測試孔和Z向測試孔。
8.根據權利要求1所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：設置有一個X向測試孔、一個Y向測試孔和一個Z向測試孔位于軟磁材料外殼的中心位置。
9.根據權利要求1所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的傳感器支撐結構采用無磁材料制成。
10.一種權利要求1-9任一權利要求所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構的測試方法，其特征在于：包括如下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：包括軟磁材料外殼、傳感器支撐結構、殼體支撐結構和屏蔽筒節；軟磁材料外殼為待測試的軟磁材料制成，軟磁材料外殼包括左半殼體和右半殼體；左半殼體設置有左企口，在左半球殼上開有孔洞；右半殼體設置有右企口；左企口和右企口拼接，在左企口和右企口之間具有拼接縫隙；傳感器支撐結構固定在軟磁材料外殼內，傳感器支撐結構上設置有用于放置測試傳感器探頭的x向測試孔、y向測試孔和z向測試孔，x向測試孔朝向軟磁材料外殼的軸向方向，y向測試孔朝向軟磁材料外殼的徑向方向，z向測試孔朝向軟磁材料外殼的上下方向，x向測試孔、y向測試孔和z向測試孔相互之間垂直設置；軟磁材料外殼放置在殼體支撐結構上；屏蔽筒節采用與軟磁材料外殼相同的軟磁材料制成，并可拆卸地安裝于孔洞中。
2.根據權利要求1所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的左半殼體包括左筒節和左半球殼，左筒節的左端固定在左半球殼上，右端設置有所述的左企口。
3.根據權利要求2所述的軟磁材料磁屏蔽性能測試結構，其特征在于：所述的左筒節為圓柱形，左半球殼為半球形。
4.根據權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李艷，蔡建平，章宇慶，方正，周炳水，陸鋒，王振，張敏，
申請(專利權)人：中國聯合工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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