本文關(guān)鍵詞：鐵磁性材料矯頑力測應(yīng)力技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鐵磁性材料具有極佳的機械特性,是工業(yè)各領(lǐng)域中使用最為廣泛的材料之一,在制造和使用的過程中,鐵磁性材料構(gòu)件不可避免的會受到各種應(yīng)力的作用,當應(yīng)力集中達到一定程度時,構(gòu)件會出現(xiàn)局部形變,甚至發(fā)展成宏觀缺陷,導(dǎo)致構(gòu)件扭曲、變薄甚至斷裂。石油天然氣管道通常鋪設(shè)在地下、湖底,其工作環(huán)境極其復(fù)雜,同時管壁承受著巨大的壓力,一旦管材出現(xiàn)裂紋,極易發(fā)生管道炸裂事故,導(dǎo)致石油天然氣泄露,威脅人民群眾的生命財產(chǎn)安全,造成大面積的環(huán)境污染,使國家蒙受巨大的經(jīng)濟損失。因此,對管道進行早期評估,實現(xiàn)對其應(yīng)力集中區(qū)域的檢測,盡早發(fā)現(xiàn)問題,及時排除隱患,對保證油氣管道安全運營具有重要意義。本文從微觀角度出發(fā),深入研究了鐵磁性材料的晶體結(jié)構(gòu)、原子磁矩、磁疇結(jié)構(gòu)、磁化機理、反磁化機理,磁滯回線和矯頑力等磁學(xué)特性,并討論了材料殘余應(yīng)力的產(chǎn)生機理和應(yīng)力對其磁學(xué)特性的影響。并且基于鐵磁性材料磁滯回線檢測機理,設(shè)計了磁滯回線檢測系統(tǒng),應(yīng)用該系統(tǒng)可以測量材料的矯頑磁力,通過測量不同應(yīng)力作用下的材料矯頑力,可以分析應(yīng)力對矯頑力的影響。該系統(tǒng)采用U型探頭作為傳感器,該傳感器可以應(yīng)用在板材、管材的矯頑力檢測中,使用激勵線圈對磁路進行磁化,使用檢測線圈檢測磁路的磁化強度,并設(shè)計了信號發(fā)生電路、功率放大電路、運算電路和采樣電路,在實驗過程中該系統(tǒng)可以快速準確的測量磁路的磁滯回線和矯頑力。實驗過程中,使用磁滯回線-矯頑力檢測系統(tǒng),對不同應(yīng)力作用下的鋼板和鐵塊進行檢測,采集其磁滯回線的波形并計算矯頑力的值。實驗結(jié)果表明：在拉應(yīng)力的作用下鐵磁性材料矯頑力的值變小,在受到壓應(yīng)力時,矯頑力的值變小。
【關(guān)鍵詞】：鐵磁性材料 應(yīng)力檢測 磁疇 磁化機理 磁滯回線 矯頑力
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM271
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-23
• 1.1 課題的來源及意義10-12
• 1.2 應(yīng)力檢測技術(shù)綜述12-17
• 1.2.1 有損應(yīng)力檢測方法12-13
• 1.2.2 射線衍射法13-14
• 1.2.3 超聲法14-15
• 1.2.4 磁測應(yīng)力法15-17
• 1.3 基于矯頑力的應(yīng)力檢測方法17-21
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容21
• 1.5 論文的章節(jié)安排21-22
• 1.6 本章小結(jié)22-23
• 第2章 鐵磁性材料磁化的基礎(chǔ)理論研究23-35
• 2.1 磁性物質(zhì)分類23-25
• 2.2 鐵磁性物質(zhì)的磁特性25-33
• 2.2.1 原子磁矩25-27
• 2.2.2 鐵磁性物質(zhì)的唯象理論27-30
• 2.2.3 鐵磁性物質(zhì)的磁滯回線30-31
• 2.2.4 鐵磁性物質(zhì)磁化過程機理31-33
• 2.3 鐵磁性物質(zhì)的矯頑力33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第3章 應(yīng)力對鐵磁性材料磁特性的影響35-48
• 3.1 鐵磁性物質(zhì)的力學(xué)特性35-40
• 3.1.1 晶體結(jié)合力35-37
• 3.1.2 應(yīng)力與應(yīng)變37-40
• 3.2 應(yīng)力對鐵磁性物質(zhì)磁特性的影響40-47
• 3.2.1 應(yīng)力對磁化強度取向的影響40-43
• 3.2.2 應(yīng)力對磁疇結(jié)構(gòu)的影響43-47
• 3.3 本章小結(jié)47-48
• 第4章 鐵磁性材料矯頑力檢測系統(tǒng)48-68
• 4.1 矯頑力檢測系統(tǒng)的組成48-49
• 4.2 傳感器探頭49-52
• 4.2.1 磁芯材質(zhì)選擇50-51
• 4.2.2 探頭結(jié)構(gòu)51-52
• 4.2.3 激勵線圈和檢測線圈52
• 4.3 矯頑力檢測系統(tǒng)工作原理52-55
• 4.4 矯頑力檢測系統(tǒng)電路設(shè)計55-67
• 4.4.1 信號發(fā)生電路55-60
• 4.4.2 功率放大電路60-63
• 4.4.3 檢測電路63-67
• 4.5 本章小結(jié)67-68
• 第5章 實驗與結(jié)果分析68-92
• 5.1 實驗平臺68-79
• 5.1.1 傳感器探頭68-70
• 5.1.2 系統(tǒng)電路70-73
• 5.1.3 被測試件73-79
• 5.2 實驗數(shù)據(jù)與結(jié)果分析79-91
• 5.2.1 激勵信號頻率不同時被測試件矯頑力變化79-83
• 5.2.2 應(yīng)力作用下被測試件矯頑力的變化83-88
• 5.2.3 被測試件厚度不同時矯頑力的變化88-90
• 5.2.4 宏觀缺陷對被測試件矯頑力的影響90-91
• 5.3 總結(jié)91-92
• 第6章 結(jié)論92-93
• 參考文獻93-96
• 在學(xué)研究成果96-97
• 致謝97

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2 王先沖;鐵磁性材料的磁導(dǎo)率[J];計量學(xué)報;1985年04期

3 郭國明;丁紅勝;譚恒;石志萍;;鐵磁性材料的力磁效應(yīng)機理探討與實驗研究[J];測試技術(shù)學(xué)報;2012年05期

4 ;制造鑄件的磁型[J];國外機車車輛工藝;1977年03期

5 于潤橋;鄒恒財;陳穎;鄧賢遠;胡博;;輸送管道鐵磁性堵塞的磁法檢測技術(shù)[J];無損探傷;2012年01期

6 仲維暢;金屬磁記憶法診斷的理論基礎(chǔ)——鐵磁性材料的彈-塑性應(yīng)變磁化[J];無損檢測;2001年10期

7 冷建成;劉揚;周國強;吳澤民;閆天紅;;鐵磁性材料早期損傷的磁無損檢測方法綜述[J];化工機械;2013年02期

8 徐經(jīng)方;;鐵磁性材料磁性變化的原因淺析[J];機械制造;1990年10期

9 李慶民;吳明雷;張國強;;鐵磁性材料在抑制GIS高頻暫態(tài)應(yīng)用中的仿真分析方法[J];電工技術(shù)學(xué)報;2005年11期

10 朱彥崧;趙繼;孫立;;基于MCU新型鐵磁性材料特性實驗儀的設(shè)計與實現(xiàn)[J];電子設(shè)計工程;2011年18期

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1 譚永艷;闞錦晴;;鐵磁性導(dǎo)電聚苯胺-鈷的合成及其性能[A];全國第八屆有機固體電子過程暨華人有機光電功能材料學(xué)術(shù)討論會摘要集[C];2010年

2 晁月盛;耿巖;張艷輝;陳文蘭;謝寅波;;轉(zhuǎn)爐煙塵制備氮化鐵磁性材料及其性能的研究[A];第五屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集Ⅰ[C];2004年

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1 山東 姜文軍;對電磁爐灶具只能使用鐵磁性材料的不同看法[N];電子報;2014年

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1 徐小杰;鐵磁性管道中軸向裂紋的遠場渦流檢測技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

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2 呂錚;鐵磁性材料矯頑力測應(yīng)力技術(shù)研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2016年

3 張良;鐵磁性材料矯頑力檢測技術(shù)的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2014年

4 李亮;鐵磁性材料分選技術(shù)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

5 曹銳;針對鐵磁性材料的巴氏效應(yīng)智能檢測設(shè)備的開發(fā)[D];南京航空航天大學(xué);2014年

6 曹麗強;直流磁場干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究[D];河南科技大學(xué);2011年

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本文編號：360275