高矫顽力永磁材料高温磁性能测量方法-征求

ICS 29.100.01 CCS K14 中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准 GB/T XXXXXXXXX 高矫顽力永磁材料高温磁性能测量方法 s for measuring high temperature magnetic properties of high coercivity permanent magnet materials 点击此处添加与国际标准一致性程度的标识 （征求意见稿） 在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。 XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施 GB/T XXXXXXXXX I 目次 前言 III 引言 . IV 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 测量原理 . 1 原位加热方式 . 1 外加热方式 . 2 5 试样 . 3 6 仪器设备 . 3 总则 . 3 原位加热方式 . 3 6.2.1 基本配置 . 3 6.2.2 感应加热模块 . 3 6.2.3 温度测量模块 . 3 6.2.4 PLC 温度调控执行单元 4 6.2.5 磁场发生器模块 . 4 6.2.6 磁性能测量模块 . 4 6.2.7 冷却模块 . 4 外加热方式 . 4 6.3.1 基本配置 . 4 6.3.2 试样杆 . 4 6.3.3 试样加热仓 . 4 6.3.4 加热模块 . 4 6.3.5 温度测量模块 . 4 6.3.6 PLC 温度调控执行单元 5 6.3.7 磁性能测试仓 . 5 6.3.8 磁场发生器模块 . 5 6.3.9 磁性能测量模块 . 5 6.3.10 冷却模块 5 7 测试步骤 . 5 原位加热方式 . 5 7.1.1 测试准备 . 5 7.1.2 测试参数设置 . 5 7.1.3 试样测试 . 5 外加热方式 . 5 7.2.1 测试准备 . 5 7.2.2 测试参数设置 . 6 7.2.3 试样加热 . 6 GB/T XXXXXXXXX II 7.2.4 试样磁性能测量 . 6 8 数据处理 . 6 磁性能及测量温度的获取 . 6 磁性能温度系数计算 . 6 9 试验报告 . 6 GB/T XXXXXXXXX III 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分标准化文件的结构和起草规则的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国电器工业协会提出。 本文件由全国电工合金标准化技术委员会（SAC/TC 228）归口。 本文件起草单位 本文件主要起草人 GB/T XXXXXXXXX IV 引言 GB/T 3217永磁硬磁材料磁性试验方法和GB/T 24270永磁材料磁性能温度系数测量方法 均是采用电磁铁作为闭合磁路磁化装置分别规定了永磁材料的室温磁性能和高温磁性能试验方法。由 于受到电磁铁最大磁场只能达到1 950 kA/m的限制，对于近年来新开发的一些内禀矫顽力（HcJ）大于 2000 kA/m的稀土永磁体，难以采用电磁铁磁化方式对试样进行饱和磁化和完全退磁。所以上述两项标 准已不能满足高矫顽力（HcJ≥2 000 kA/m）稀土永磁材料的磁性能测试。 为解决高矫顽力稀土永磁材料的磁性能测试问题，行业内相关专家基于脉冲磁化场作为磁化装置 而制定出GB/T 29628永磁（硬磁）脉冲测量方法指南。但是GB/T 29628只是规定了高矫顽力稀土永 磁材料室温磁性能测量方法， 而高矫顽力稀土永磁材料往往是针对耐高温使用工况开发的， 所以人们更 关注这些材料的高温磁性能特征。行业内迫切需要尽早制定高矫顽力稀土永磁材料高温磁性能测量方 法的国家标准以指导并规范工程实践。 本文件规定了室温内禀矫顽力HcJ≥2 000 kA/m钕铁硼和钐钴等永磁材料高温磁性能的测量方法。 由于永磁材料的内禀矫顽力均随测试温度升高而下降，当预判试样在测试温度下的内禀矫顽力低于电 磁铁闭合磁路磁化装置的最大磁场1 950 kA/m时，建议在该测试温度的高温磁性能优先采用GB/T 24270 进行测量。 GB/T XXXXXXXXX 1 高矫顽力永磁材料高温磁性能测量方法 1 范围 本文件描述高矫顽力（室温内禀矫顽力HcJ≥2 000 kA/m）的永磁材料在室温～220 ℃温度范围内剩 磁、内禀矫顽力、最大磁能积等磁性能的测量方法。 本文件适用于高矫顽力钕铁硼和钐钴等永磁材料高温磁性能的测量。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 2900.60 电工术语 电磁学IEC 60050-121 GB/T 3217 永磁硬磁材料磁性试验方法IEC 60404-5 GB/T 9637 电工术语 磁性材料与元件IEC 60050-221 GB/T 24270-2009 永磁材料磁性能温度系数测量方法 GB/T 29628-2013 永磁（硬磁）脉冲测量方法指南 IEC 60050151 国际电工术语 第151部分电磁器件International electrotechnical vocabulary Part 151Electrical and magnetic devices 3 术语和定义 GB/T 2900.60、GB/T 3217、GB/T 9637、GB/T 24270、GB/T 29628和IEC 60050-151界定的术语和 定义适用于本文件。 4 测量原理 按照试样加热方式，高温磁性能测量方法分为两类一类是原位加热高温磁性能测量，另一类是外 加热方式高温磁性能测量。 原位加热方式 如图1所示，试样加热和磁性能测试均在同一个位置上完成。利用电磁感应原理，在感应加热模块 的初级线圈中输入交变电流， 在试样杆内置的次级线圈中感应出次级交变电流； 次级交变电流经整流后 输送到与试样相接的电阻加热体中， 电阻加热体产生热量对试样进行加热。 测温元件检测试样温度并将 其经过IC温度芯片处理成射频信号， 发射给温度测量与调控模块； 温度测量与调控模块基于实测温度与 设定温度的差值，通过PLC对感应加热模块进行闭环控制，实现对试样加热温度的精确调控。在试样达 到设定温度且稳定后，利用永磁脉冲测试仪测量试样的高温磁性能。 GB/T XXXXXXXXX 2 图1 原位加热方式下测量原理框图 外加热方式 如图2所示，试样加热仓和磁性能测试仓不在同一个位置。其测试原理为首先将试样装入试样杆 中，并用压紧杆锁紧；然后将试样杆插入到试样加热仓中心位置，加热仓将试样加热到设定温度；再采 用人工方式或者机械方式将试样杆快速移动至磁性能测试仓中心位置，磁场发生器模块和磁性能测量 模块完成试样的高温磁性能测量。 图2所示的试样加热仓也可设置在磁性能测试仓旁侧的另一个孔洞中，如图3所示。 图2