최적화 된 설치 및 히스테리시스 측정 현장에서 자기 도메인 이미징에 대 한 프로토콜

이 실험의 전반적인 목표는 In Situ BH 측정을 통한 새로운 동적 자기 도메인 이미징 시스템을 시연하고 이를 사용하여 자기 도메인 벽 움직임을 BH 곡선과 연결하는 방법을 시연하는 것입니다. 이 방법은 페라이트강과 같은 상자성 물질의 미세 구조와 자기 특성 사이의 관계에서 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 동적 도메인 이미징을 중단하지 않고 QBH 간 측정이 가능하다는 것입니다.

첫 번째 작업은 이미징에 사용되는 리그를 준비하는 것입니다. 다음은 실험에 사용할 준비가 된 리그의 예입니다. 금속 조직 샘플은 이 측면 보기에서 볼 수 있습니다.

또한 여기 코일도 볼 수 있습니다. 자세한 내용은 이 회로도에서 볼 수 있습니다. 샘플은 A와 B의 두 부분으로 구성되며, 파트 A는 도메인 이미징을 위해 부분적으로 연마된 표면으로 둘러싸여 있습니다.

파트 B는 픽업 코일로 감겨 있습니다. 리그는 세 부분으로 구성됩니다. 정면 판은 부속 A.The 표본 홀더 부속 B.를 붙듭니다 뒤판은 픽업 코일 근처의 홀 감지기를 붙듭니다.

다음은 샘플이 제자리에 놓이기 전에 장비의 분해된 요소입니다. 실험의 경우 샘플을 준비하는 것으로 시작합니다. 관심 있는 강재에서 두 개의 U자형 부품 A와 B를 가공합니다.

둘은 약간 다르며 파트 A는 더 넓은 바에서 모따기됩니다. 파트 A에 초점을 맞추고 핫 컴프레션 마운팅을 사용하여 투명 마운트를 생산합니다. 마운트의 최종 두께는 샘플 높이보다 5-10mm 커야 합니다.

다음으로, 연삭기에서 장착된 샘플로 작업합니다. 샘플을 향하게 하여 열린 측면이 320 그릿 실리콘 카바이드 종이가 되도록 합니다. 연삭 과정을 진행하십시오.

샘플의 다리가 표면에 드러나면 멈춥니다. 샘플의 방향을 바꾸어 U.Maker의 평평한 부분으로 반대쪽을 분쇄하고 다시 분쇄를 시작하고 자주 확인하십시오. 샘플의 직사각형 표면이 드러나면 멈춥니다.

구경을 사용하여 드러난 샘플의 길이를 측정합니다. 처음에는 모따기를 반영하는 약 23mm여야 합니다. 샘플의 드러난 부분을 계속 분쇄하고 측정합니다.

길이가 25mm로 측정되자마자 중지하십시오., 부분 B.Polish와 동일하게 에칭으로 이동하기 전에 샘플을 연마하십시오. 광택이 나는 샘플부터 시작하여 2%의 니탈에 적신 면봉을 사용하여 표면이 무광택으로 변할 때까지 1-5초 동안 에칭합니다. 완료되면 샘플을 물로 헹구고 불어 말리십시오.

샘플을 광학 현미경으로 가져가 미세 구조가 명확하게 보이는지 확인합니다. 그런 다음 1마이크로미터 다이아몬드 연마제로 샘플을 연마하여 에칭된 표면을 제거합니다. 에칭을 반복하고, 검사하고, 연마 시퀀스를 4-6회 반복합니다.

이것은 2분 동안 발광 현탁액으로 표면을 연마한 후의 최종 결과입니다. 다음은 실험을 위해 준비된 파트 A와 B입니다. 파트 B는 가장 긴 쪽에 50 회전 플럭스 밀도 측정 코일이 있습니다.

구성 요소가 준비되면 도메인 이미징 장비를 구성합니다. 전면 플레이트를 평평한 표면에 놓습니다. 장착된 샘플을 플레이트의 구멍 위에 놓고 내부에 끼웁니다.

장착된 샘플의 둘레에 글루건의 핫멜트를 도포하여 제자리에 고정합니다. 다음으로, 파트 B에 초점을 맞추기 위해 파트 A를 옆으로 치워 둡니다.샘플 홀더를 가져오고 파트 B.여기 코일을 통해 파트 B를 홀더 바닥에 삽입합니다. 상단에서 약 1mm 돌출되어야 합니다.

이제 샘플을 향하는 쪽에 홀 센서가 있는 백 플레이트를 가져옵니다. 홀 센서를 s에 맞춥니다.amp홀더의 le. 그런 다음 너트를 느슨하게 조여 두 개를 함께 고정합니다.

파트 A를 사용하여 전면 플레이트를 검색합니다.이제 전면 플레이트를 리그의 나머지 부분에 연결해야 합니다. 조립을 돕기 위해 여자 코일을 전류 소스에 연결하고 전류를 인가하십시오. 파트 A의 열린 끝을 파트 B의 열린 끝과 시각적으로 그리고 전자석의 피드백에 맞춥니다.

상판을 샘플 홀더에 볼트로 고정하고 하단 너트를 조여 조립을 완료합니다. 동적 이미징을 수행하려면 고속 비디오 카메라가 부착된 현미경을 준비하십시오. 샘플 준비에주의를 기울입니다.

현미경과 함께 사용하려면 샘플 리그를 모델링 점토가 있는 유리 슬라이드에 부착하고 수평을 맞춥니다. 피펫으로 페로 유체 한 방울을 추출하고 샘플 표면에 적용합니다. 다음으로 깨끗한 유리 현미경 슬라이드를 가져와 샘플에 놓습니다.

샘플 표면에서 유리 슬라이드를 천천히 당겨 얇고 균일한 반투명 층을 남깁니다. 현미경 스테이지에 샘플 리그를 놓습니다. 다음으로 In Situ 도메인 이미징 시스템에 필요한 연결을 만듭니다.

이 회로도를 참조하면 주요 구성 요소는 카메라, 맞춤형 BH 분석기, 데이터 수집 브레이크아웃 박스 및 컴퓨터입니다. 센서 여기 코일을 BH 분석기의 전원 출력에 연결합니다. 홀 센서를 BH 분석기의 H 입력 채널에 연결하고 B 센서 코일을 B 입력에 연결합니다.

BH 분석기의 H 및 B 출력은 데이터 수집 박스의 아날로그 입력 채널에 연결됩니다. 카메라의 싱크 입력 및 트리거를 각각 데이터 수집 상자의 싱크 출력 및 트리거에 연결합니다. 컴퓨터는 제어 및 데이터 저장을 위해 카메라, 데이터 수집 상자 및 BH 분석기에 연결됩니다.

BH 분석기 소프트웨어 내에서 필요한 테스트 매개변수를 설정합니다. 데이터 수집 소프트웨어에서 실험에 대한 데이터 동기화 매개변수를 설정합니다. BH 분석기를 사용하여 1헤르츠 여기 사인파 전류를 적용하여 주요 루프를 측정합니다.

표시된 측정된 BH 루프가 강제 자기장, 잔여물, 채도 및 기타 값 측면에서 대략 예상한 것과 같은지 확인하십시오. 이 검사는 파트 A와 B 사이의 커플링에 문제가 있는지 여부를 나타낼 수 있습니다.루프가 예상대로 작동하면 카메라가 BH 루프를 기록하고 모니터링하도록 트리거합니다. 이것은 BH 루프의 세 주기에 걸쳐 도메인 이미징 시스템을 사용하여 기록된 도메인 프로세스의 예입니다.

각 주기는 1초를 나타냅니다. 녹음은 도메인 회전 및 180도 도메인 벽이 도메인 벽 고정 기능과 상호 작용하는 것을 보여줍니다. 샘플은 초저탄소 및 황화구리 침전제가 포함된 실험실용 강철입니다.

이것은 현장에서 측정된 BH 루프입니다. 숫자는 주기의 해당 지점과 연결된 고속 카메라 프레임을 나타냅니다. 첫 번째 프레임부터 시작하여 A.자기장이 플러스 마이너스 10도의 불확실성으로 오른쪽을 가리키고 있다고 표시된 영역의 180도 도메인 벽을 관찰합니다.

BH 곡선을 따라 올라가면 프레임 50까지 도메인 벽은 90도가 됩니다. 곡선을 따라 계속하면 90도 도메인 벽은 프레임 225와 250 사이에서 180도 도메인 벽으로 되돌아갑니다. 이 절차에 따라 추가 미세구조 특성화를 수행하여 메모리 움직임을 침전물의 결정립 경계 또는 결정립의 결정화된 그래픽 방향에 대한 도메인의 반응과 같은 특정 미세구조 특징에 연결할 수 있습니다.

개발 후 이 기술은 자기 비파괴 검사 분야의 연구자들과 자성 재료가 기억의 움직임, 미세 구조 및 자기 특성 사이의 근본적인 연결 고리를 밝힐 수 있는 길을 열었습니다. 이 동영상을 시청한 후에는 더 나은 기법으로 구조용 강재에서 최적의 자동화 패턴을 얻는 방법과 동적 도메인 이미징을 통해 현장 BH 측정을 실현하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.