使用磁通計(jì)測量的核心是讓磁體 / 磁場變化穿過檢測線圈,通過儀器積分運(yùn)算獲取磁通量,關(guān)鍵在于線圈匹配、校準(zhǔn)和規(guī)范操作,具體步驟如下:
- 設(shè)備與線圈匹配
- 選擇與磁體尺寸適配的檢測線圈(如小型磁珠用微型線圈,大型磁鋼用定制框架線圈),確保磁場能完全穿過線圈面積。
- 記錄線圈參數(shù)(匝數(shù)、有效面積),后續(xù)需輸入儀器進(jìn)行系數(shù)校準(zhǔn)。
- 環(huán)境與設(shè)備檢查
- 遠(yuǎn)離充磁機(jī)、電機(jī)等強(qiáng)電磁干擾源,避免干擾感應(yīng)信號。
- 檢查磁通計(jì)電量(手持式)或供電是否穩(wěn)定,線圈線纜無破損、連接牢固。
- 儀器校準(zhǔn)(核心步驟)
- 用標(biāo)準(zhǔn)磁通源(如已知磁通值的標(biāo)準(zhǔn)磁體)校準(zhǔn),將標(biāo)準(zhǔn)磁體勻速穿過檢測線圈,記錄儀器顯示值。
- 對比顯示值與標(biāo)準(zhǔn)磁通值,調(diào)整儀器系數(shù)(如輸入線圈匝數(shù)、面積修正),直至誤差在精度范圍內(nèi)(工業(yè)級 ±1%,科研級 ±0.05%)。
- 開啟磁通計(jì),選擇測量模式(如 “積分模式”“峰值模式”,常規(guī)測量選積分模式)。
- 輸入線圈參數(shù)(匝數(shù)、有效面積),部分儀器支持自動(dòng)識別線圈,無需手動(dòng)輸入。
- 清零儀器:在無磁場環(huán)境下,按下 “清零” 鍵,消除線圈殘余感應(yīng)信號。
- 放置 / 移動(dòng)樣品:將待測量磁體勻速、平穩(wěn)地穿過檢測線圈中心(速度過快會導(dǎo)致信號失真),或固定線圈,緩慢移動(dòng)磁體使其完全進(jìn)入線圈磁場范圍。
- 讀取數(shù)據(jù):磁體移動(dòng)完成后,儀器會顯示積分后的磁通量數(shù)值(單位韋伯 Wb 或麥克斯韋 Mx),可記錄數(shù)據(jù)或重復(fù)測量 3 次取平均值。
- 永磁體:采用 “磁體穿過線圈” 方式,確保磁體磁極方向與線圈軸線一致,避免傾斜導(dǎo)致測量偏差。
- 線圈 / 電磁設(shè)備:將檢測線圈套在被測線圈 / 磁回路上,給被測線圈通斷電(或改變電流),儀器捕捉磁場變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢,積分得到磁通量。
- 動(dòng)態(tài)磁場:選擇峰值保持模式,捕捉磁場變化過程中的最大磁通值,適用于脈沖磁場等動(dòng)態(tài)場景。
- 關(guān)閉儀器前,先斷開線圈連接,避免殘余磁場影響下次測量。
- 清理線圈和樣品,避免磁體吸附鐵屑導(dǎo)致后續(xù)測量誤差。
- 記錄測量條件(環(huán)境溫度、線圈參數(shù)、校準(zhǔn)情況),便于數(shù)據(jù)追溯。