Proċedura għal Misurazzjoni tal-Ċiklu ta’ Isteresi ta’ Materjali kif l-Hadid
Il-misurazzjoni tal-ċiklu ta’ isteresi (Hysteresis Loop) ta’ materjali kif l-hadid huwa proċess esperimentali importanti użat biex jiġi studjat il-karatteristiċi magneċi ta’ dawn il-materjali. Il-ċiklu ta’ isteresi jipprovdi informazzjoni importanti dwar l-inċidenza tal-perdita ta’ enèrġija, tal-koeċiviċità, u tal-remanenza waqt it-taqsima u d-demagnetizzazzjoni. Hawn taħt tinsab il-proċedura dettaljata għal misurazzjoni tal-ċiklu ta’ isteresi:
Equipament Eksperimentali
Sors ta’ Enèrġija: Jipprovdi sors stabili ta’ enèrġija DC jew AC.
Bobina ta’ Magnetizzazzjoni: Tikkunġaz wara l-esemplar biex tikbarra l-kamp magneċi.
Sensor tal-Effett Hall: Użat biex timisra l-indukzzjoni magneċa B fil-esemplar.
Ammeter: Użat biex timisra l-korrent I fit-tqiesa tal-bobina ta’ magnetizzazzjoni.
Sistema ta’ Aċċuzzjoni ta’ Data: Użata biex tirreġistra u tipproċessa l-data eksperimentali.
Support tal-Esempjar: Jifissa l-esemplar biex isigura li l-pożizzjoni tiegħu tkun stabili.
Paġġi Eksperimentali
Prepara l-Esempjar:
Ikkonferma l-materjal test (kif l-aħmar jew l-fogħa tal-ħadid) fis-support tal-esemplar, isigurandu li l-pożizzjoni tiegħu tkun stabili.
Setja l-Bobina ta’ Magnetizzazzjoni:
Ħallaq l-bobina ta’ magnetizzazzjoni wara l-esemplar, isigurandu li tkun distribwuta qasam.
Kolleġġa l-Kurt:
Kolleġġa l-bobina ta’ magnetizzazzjoni mal-sors ta’ enèrġija u ma’ l-ammeter, isigurandu li l-kolleġġamenti tal-kurt huma korretti.
Ponijiet il-sensor tal-effett Hall f’pożizzjoni adeguata fuq l-esemplar biex timisra l-indukzzjoni magneċa B.
Kalibra l-Equipament:
Kalibra l-sensor tal-effett Hall u l-ammeter biex isigura l-misurazzjonijiet preċiżi.
Demagnetizzazzjoni Inizjali:
Effettua l-demagnetizzazzjoni inizjali tal-esemplar biex isigura li huwa f’istat ta’ zero-magnetizzazzjoni. Dan jista’ jingħata minn applikazzjoni ta’ kamp magneċi invers jew mill-ħalqa tal-esemplar fuq l-iżir tar-temperatura tal-punt Curie u llummiha b’solit.
Żid Gradiwalment il-Kamp Magneċi:
Żid gradiwalment il-korrent I fit-tqiesa tal-bobina ta’ magnetizzazzjoni u rreġistra l-indukzzjoni magneċa B għal kull valur tal-korrent. Uża l-sistema ta’ aċċuzzjoni ta’ data biex tirreġistra l-valuri korrispondenti ta’ I u B.
Diminuġixxi Gradiwalment il-Kamp Magneċi:
Diminuġixxi gradiwalment il-korrent I fit-tqiesa tal-bobina ta’ magnetizzazzjoni u rreġistra l-indukzzjoni magneċa B għal kull valur tal-korrent. Segwi rreġistra l-valuri korrispondenti ta’ I u B sakemm il-korrent jirritorna sa żero.
Ripeti l-Misurazzjonijiet:
Biex tiġi miktba data aktar preċiża, ripeti l-passi avanti mitlula ħafna darbiet biex isigura l-kostanza u l-affidabilità tad-data.
Plotja l-Ċiklu ta’ Isteresi:
Uża l-data rreġistrata biex tplotja l-relazzjoni bejn l-indukzzjoni magneċa B u l-forza tal-kamp magneċi H.
Il-forza tal-kamp magneċi H tista’ tinkalcola permezz tal-formola: H = NI/L
fejn:
N huwa l-numru ta’ voltiji fl-bobina ta’ magnetizzazzjoni
I huwa l-korrent fit-tqiesa tal-bobina ta’ magnetizzazzjoni
L huwa l-lunghezza medja tal-bobina ta’ magnetizzazzjoni
Analisi tad-Data
Determine l-Remanenza Br:
L-Remanenza Br hi l-indukzzjoni magneċa li toqgħod fi l-materjal meta l-forza tal-kamp magneċi H tkun Żero.
Determine l-Koeċiviċità Hc :
Il-Koeċiviċità Hc hi l-forza tal-kamp magneċi reversa neċessarja biex tikbarra l-indukzzjoni magneċa B mid-dax-xellugħ tagħha massimu positiv sa Żero.
Kalkula l-Perdita ta’ Isteresi:
Il-perdita ta’ isteresi tista’ tikseb permezz tal-kalkol tal-area inkluża fil-ċiklu ta’ isteresi. Il-perdita ta’ isteresi Ph tista’ tinkiseb permezz tal-formola: P h =f⋅Area tal-ċiklu ta’ isteresi fejn:
f hi l-frequenza (unita: hertz, Hz)
Prekażjonijiet
Kontroll tal-Temperatura: Isigura temperatura kostanti waqt l-esperimentu biex iċċansella l-inflluwenza tal-modifikazzjonijiet ftit-temperatura fuq ir-risultati tal-misurazzjoni.
Reġistrazzjoni tad-Data: Isigura reġistrazzjoni preċiża u kompilta tad-data biex iviti l-omissjonijiet jew l-erruri.
Kalibratura tal-Equipament: Kalibra regolarment l-equipament eksperimentali biex isigura l-affidabilità tad-data tal-misurazzjoni.
Mill-fiha l-passi, il-ċiklu ta’ isteresi ta’ materjali kif l-ħadid jista’ jiġi misuratur effiċjentement, u l-karatteristiċi magneċi importanti jistgħu jiġu ottenuti. Dawn il-parametri huma essenzjali għal selezzjoni u applikazzjonijiet tal-materjal.