УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ФЕРРОЗОНДОВ

Полезная модель относится к устройству для изготовления ферромагнитных сердечников из магнитомягкого материала и может быть использовано для феррозондовых измерителей напряженности магнитного поля.
По известному способу изготовления магнитных сердечников дифференциальных феррозондов сердечники из магнитомягкого материла отжигают в электровакуумной печи с использованием капиллярной кварцевой трубки, после чего их либо вставляют в каркас феррозонда, либо предварительно подклеивают на гетинаксовую подложку. Установив один из сердечников в каркас феррозонда, подбирают для него последовательным поиском второй сердечник с одинаковыми магнитными характеристиками по допустимой величине напряжения небаланса в измерительной обмотке феррозонда (Афанасьев Ю.В. и др. Магнитометрические преобразователи, приборы, установки. Л., Энергия, 1972 г.).
Недостаток данного технического решения заключается в том, что магнитный сердечник дифференциального феррозонда из магнитомягкого материала подвергается воздействию механических нагрузок и деформаций, в силу чего трудно обеспечить необходимую степень параллельности магнитных сердечников, что приводит к снижению метрологических и электрических характеристик феррозондов.
Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является способ изготовления сердечника для феррозондового преобразователя (патент США US 3873913, дата публикации 25.03.1975 г.), заключающийся в том, что магнитный сердечник, выполненный из пермаллоевой ленты в виде спирал, устанавливают внутри керамической трубки и прикрепляют к стенке керамической трубки за его концевую часть с помощью цемента, а затем подвергают термической обработке.
Недостатком данного технического решения является то, что жесткое закрепление сердечника в керамическом каркасе вызывает появление механических напряжений в сердечнике из-за различных коэффициентов линейного расширения материалов сердечника и каркаса, что приводит к увеличению уровня собственных магнитных шумов.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является снижение уровня собственных магнитных шумов магнитных сердечников дифференциальных феррозондов.
Технический результат достигается тем, что УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ФЕРРОЗОНДОВ имеет керамическую трубку и отличается тем, что трубки, изготовленные из алундовой керамики с проточкой на боковой стороне и отверстием-каналом на оси трубки, соответствующие по длине ферромагнитному сердечнику, установлены в матрицу, выполненную из алундовой керамики и имеющую глухие с одного конца отверстия круглого сечения для параллельной установки трубок из алундовой керамики.
Матрица, выполненная из алундовой керамики, может иметь два и более отверстий для одновременной установки двух и более трубок из алундовой керамики.
Алундовая керамика относится к металлокерамическим спаям, детали из которой могут быть изготовлены с хорошей точностью в виде плоских, цилиндрических, трубчатых и др. Получающиеся в результате металлокерамические спаи сочетают в себе прекрасные изоляционные свойства, химическую инертность, стойкость к тепловым и механическим воздействиям.
Сущность представленной полезной модели поясняется чертежами:
на фиг. 1 изображена трубка, выполненная из алундовой керамики с проточкой на боковой стороне и отверстием-каналом на оси;
на фиг. 2 изображена матрица, выполненная из алундовой керамики с размещенными в ней трубками, выполненными из алундовой керамики (фиг. 1),
где:
1. трубка, выполненная из алундовой керамики,
2. проточка,
3. отверстие-канал,
4. матрица, изготовленная из алундовой керамики,
5. ферромагнитный материла,
и заключается в следующем.
Трубки 1 (фиг. 1), выполненные из алундовой керамики с нанесенными проточками 2 для будущей укладки обмоток, имеющие отверстие-канал 3 на своей оси, устанавливаются в матрицу 4 (фиг. 2), выполненную из алундовой керамики. Отверстия-каналы 3 заполняются ферромагнитным материалом 5. Получившаяся конструкция помещается в вакуумную нагревательную камеру (на чертежах не показана) и разогревается до температуры плавления ферромагнитного материала, после чего медленно охлаждается. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ФЕРРОЗОНДОВ извлекается из вакуумной нагревательной камеры. Отверстия-каналы 3 вновь заполняются ферромагнитным материалом, после чего процедура нагревания повторяется. Процедура нагревания повторяется до тех пор, пока кристаллизующийся материал полностью не заполнит объем отверстия-канала 3 (процедура наплавки). После окончания процедуры наплавки УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ФЕРРОЗОНДОВ вновь устанавливается в вакуумную нагревательную камеру, где наплавленный ферромагнитный материал отжигается. По окончанию процедуры отжига УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ФЕРРОЗОНДОВ извлекается из вакуумной нагревательной камеры. Трубки, выполненные из алундовой керамики, заполненные ферромагнитным материалом, извлекаются из тугоплавкой матрицы и могут быть использованы в качестве сердечников дифференциальных феррозондов.
За счет того, что трубки, изготовленные из алундовой керамики с проточкой на боковой стороне и отверстием-каналом на оси трубки, соответствующие по длине ферромагнитному сердечнику, установлены в матрицу, выполненную из алундовой керамики и имеющую глухие с одного конца отверстия круглого сечения для параллельной установки трубок из алундовой керамики, достигается заявляемый технический результат, а именно снижение уровня собственных магнитных шумов магнитных сердечников дифференциальных феррозондов за счет минимизации механических воздействий на сердечники дифференциального феррозонда после отжига.