Universitatea TRANSILVANIA Brasov Instrument Virtual pentru Msurarea Zgomotelor

Universitatea “TRANSILVANIA” Brasov Instrument Virtual pentru Măsurarea Zgomotelor Magnetice în Materiale Feromagnetice Autori: Petru A. COTFAS Doru URSUTIU Cornel SAMOILA

Cuprins • • Introducere Zgomotul Barkhausen Aplicaţie Lab. VIEW Concluzii

Introducere • Verificarea produselor în mediile industriale • Tehnici clasice (destructive - bazate pe statistică) • Tehnici rapide de investigare (nondestructive) • Investigarea prin zgomote Barkahausen

Zgomotul Barkhausen • substanţele feromagnetice posedă domenii de magnetizare spontană - numite domenii Weiss • limitele de separare între domenii se numesc pereţi Bloch • magnetizarea totală a materialului este nulă • dacă se aplică un câmp magnetic exterior, pereţii Bloch se vor deplasa iar domeniile Weiss se rotesc astfel că cele orientate în sensul câmpului cresc => o magnetizare diferită de zero • la nivel macroscopic substanţa feromagnetică este reprezentată de curba de histerezis

Consideraţii teoretice • dacă se analizează cu atenţie curbă de magnetizare se observă o succesiune de evoluţii. • extinderea domeniilor Weiss, sub acţiunea unui câmp magnetic exterior, nu se face continuu ci prin salturi • fiecare salt este datorat unei miscări bruşte a unui perete Bloch • în 1919, cercetătorul german H. G. Barkhausen, a pus primul în evidenţă caracterul discontinuu a procesului de magnetizare

Consideraţii teoretice • la atingerea unui defect de către un perete, a domeniului de magnetizare, acesta va rămâne ancorat • dacă câmpul aplicat se măreşte, peretele se va debloca brusc pentru a se deplasa până la un nou defect • mişcarea bruscă a pereţilor provoacă o variaţie locală de flux magnetic care se redă printr-un impuls Barkhausen • zgomotului Barkhausen este dependent de microstructură şi de tensiunile din material • tehnica de evaluare non-destructivă, rapidă şi eficace

Lanţul de măsură Schema bloc a lanţului de măsură • • Frecvenţa de excitare 4 -5 Hz Bobina de excitare B 1 ( două bobine a câte 300 de spire legate în paralel); bobina de probă (cap de casetofon); Placa de achiziţie utilizată este NI AT-MIO-64 E Soft-ul a fost realizat în Lab. VIEW

Aplicaţie Lab. VIEW Panoul aplicaţiei Diagrama aplicaţiei

Concluzii • s-au pus bazle unei metode de evaluare nondestructivă a proprietăţilor materialelor feromagnetice cu ajutorul zgomotului Barkhausen • utilizarea soft-ului Lab. VIEW oferit de firma National Instruments a uşurat realizarea acestui instrument virtual • prin crearea unor interfeţe utilizator asemănătoare cu a instrumentelor clasice devine posibilă atragerea inginerilor şi cercetătorilor în domeniul utilizării pe scară largă a instrumentaţiei virtuale.
- Slides: 9