<p>ГЛАВА 2<br />ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ И МАТЕРИАЛЫ<br />2.1. Измерение магнитной восприимчивости<br />Температуры прямого и обратного МП, а также температуру фер-ромагнитного<br />упорядочения Тс определяли с помощью метода измерения низкополевой магнитной<br />восприимчивости в области температур 77-650 К. При этом использовалась схема<br />установки для определения точек Кюри ме-тодом дифференциального трансформатора,<br />предложенная в работе [58]. Схема установки приведена на рис.2.1. Первичная и<br />вторичная обмотка трансформатора содержат 10-15 витков провода диаметром 0,2 мм<br />с эма- левым покрытием, изолированного от образца слоем фторопластовой<br />плен-ки. <br />Сигнал постоянной амплитуды частотой 1000 Гц подается со звукового генератора<br />ГЗ-102 на первичную обмотку трансформатора, сердечником которого является<br />стержень из исследуемого сплава, размерами 2Ч8Ч2 мм, создавая переменное<br />магнитное поле с амплитудой H~1,25·102 А/м. Сигнал со вторичной обмотки<br />подается на измерительный усилитель У2-8, а затем на выпрямитель самописца. На<br />вход этого же самописца подключается термопара хромель-алюмель, измерительный<br />спай которой находится в тепловом контакте с образцом. Запись сигнала<br />пропорционального восприимчивости ч образца производится в режиме непрерывного<br />нагрева и охлаждения. Погрешность измерения ч данным методом не превышает 5%. <br />В настоящей работе применен метод измерения динамической восприимчивости,<br />который позволяет получать информацию о магнитном состоянии исследуемых сплавов<br />и магнитных фазовых превращений в них. Достоинством его является возможность<br />проведения точных измерений восприимчивости при достаточно малых значениях<br />измерительного поля Н (~102 А/м). <br />Рис.2.1. Блок-схема установки для определения точек Кюри методом<br />дифференциального трансформатора: <br />1? звуковой генератор ГЗ-102; 4? выпрямитель;<br />2? исследуемый образец; 5? самописец ПДП 4-002; <br />3? измерительный усилитель У2-8; 6? измерительная термопара. <br />Для изучения поведения характеристических температур МП в магнитном поле, также<br />использовали схему данной установки. При этом исследуемый образец размещался в<br />середине зазора между полюсами постоянного магнита. Поле прикладывалось<br />параллельно образцу (размещенному в середине зазора магнита). <br />Температурные зависимости изменения электросопротивления с(T) на переменном<br />токе получали четырехконтактным методом (контакты прива-ривались к образцу), по<br />аналогии с представленной блок-схемой. <br />Рис. 2.2. Температурная зависимость низкополевой магнитной воспри-имчивости<br />сплава системы Fe-Ni-Co-Ti <br />На рис.2.2. представлен типичный пример поведения температурной зависимости<br />магнитной восприимчивости изучаемых сплавов системы Fe-Ni-Co-Ti и принятый<br />способ определения характеристических темпера-тур при мартенситном превращении.<br />Как следует из рис.2.2, при умень-шении температуры наблюдается резкое падение<br />восприимчивости, обусловленное фазовым превращением в процессе охлаждения, при<br />температуре начала аустенитного превращения происходит увеличение<br />восприимчивости в процессе нагревания. Такого типа кривые получены и для других<br />исследуемых сплавов данной системы, отличающиеся только величиной гистерезиса<br />превращения. Аустенит в этих сплавах является ферромагнитноупорядоченным и<br />высокотемпературное падение обуслов-лено температурой Кюри аустенита.<br />Характеристические температуры мартенситного превращения были найдены путем<br />анализа кривых температурных зависимостей магнитной восприимчивости, аналогично<br />[100]. Температурный гистерезис превращения (ДТ) определялся как разность<br />температур, соответствующих серединам прямого и обратного превращения, точка<br />Кюри – как температура пересечения касательной в точке перегиба кривой c(Т) и<br />прямой, экстраполированной из ферромагнитной фазы. <br />2.2. Схема установки для измерения механического поведения образцов при<br />одноосном растяжении в широком интервале температур <br />Разработанные нами измерительные модули, использующие в качест-ве<br />чувствительного элемента индукционный датчик перемещений, позволяет проводить<br />исследования деформационного поведения при одноосном растяжении образцов в<br />области температур 80-600 К. Для испытаний на растяжение использовали<br />цилиндрические образцы с диаметром и длиной рабочей части d=0,6 мм l=10 мм.<br />Электрическая часть собрана по схеме компенсации [59], созданной по типу моста<br />Харстхорна [60]. Первичная катушка запитывается от генератора звуковой частоты<br />ГЗ-109 через балластный резистор сопротивлением 5 кОм. Учитывая, что<br />сопротивление катушки и подводящих проводов при комнатной температуре<br />составляет всего 20 Ом, используя балластный резистор можно сбалансировать ток<br />в первичной катушке с точностью до 0,3%. Катушки моста взаимной индуктивности<br />размещаются на крышке отдельно от дьюара, для предотвращения нестабильности<br />измерений, при постоянной комнатной температуре. <br />Сигнал со вторичных катушек индукционного датчика перемещений подается на мост,<br />где производится балансировка схемы. С моста сигнал поступает на усилитель<br />УПИ-2, где усиливается и детектируется синхронно с опорным сигналом, подаваемым<br />с контрольного выхода генератора ГЗ?109. С выхода УПИ-2 контрольный сигнал<br />подается на “У” ? вход осциллографа С1?78. На “Х”? вход осциллографа поступает<br />контрольный сигнал от ГЗ?109, таким образом, на экране наблюдается сигнал<br />разбаланса в виде эллипса. Используя осциллограф в качестве индикатора можно с<br />большой точностью сбалансировать мост взаимоиндуктивностей. Выходной сигнал,<br />пропорциональный перемещению датчика в модуле по измерению одноосного<br />растяжения регистрируется двухкоординатным самописцем ПДП 4-00</p>
- Київ+380960830922