लोहा जस्ता सामग्रीको हिस्टरिसिस लूप मापने की प्रक्रिया क्या हो?

लोहामा जस्ता सामग्रीको हिस्टरिसिस लूप मापनको प्रक्रिया

लोहा जस्ता सामग्रीको हिस्टरिसिस लूप (Hysteresis Loop) मापन यी सामग्रीको चुम्बकीय गुणधर्महरूको अध्ययन गर्न एउटा महत्वपूर्ण प्रयोगात्मक प्रक्रिया हो। हिस्टरिसिस लूपले चुम्बकीकरण र डिचुम्बकीकरण प्रक्रियाहरूमा ऊर्जा नुकसान, कोअर्सिविटी, र रेमानेन्सको बारेमा महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान गर्छ। निम्नलिखित हिस्टरिसिस लूप मापनको विस्तृत प्रक्रिया छ:

प्रयोगात्मक उपकरणहरू

• पावर सप्लाई: स्थिर डीसी वा एसी विद्युत स्रोत प्रदान गर्छ।

• चुम्बकीकरण कोइल: नमूनाको आसपास मोताइएको छ जसले चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्छ।

• हाल इफेक्ट सेन्सर: नमूनामा चुम्बकीय प्रेरण B मापन गर्न प्रयोग गरिन्छ।

• एमीटर: चुम्बकीकरण कोइलमा बिजुली I मापन गर्न प्रयोग गरिन्छ।

• डाटा अधिग्रहण प्रणाली: प्रयोगात्मक डाटा रेकर्ड र प्रक्रिया गर्न प्रयोग गरिन्छ।

• नमूना होल्डर: नमूनाको स्थिति स्थिर राख्न नमूनालाई फिक्स गर्छ।

प्रयोगात्मक चरणहरू

नमूनाको तयारी:

परीक्षण सामग्री (जस्तै लोहाको रोड वा लोहाको शीट) नमूना होल्डरमा सुरक्षित गर्नुहोस्, नमूनाको स्थिति स्थिर रहनुहोस्।

चुम्बकीकरण कोइलको सेटअप:

चुम्बकीकरण कोइललाई नमूनाको आसपास मोताइ गर्नुहोस्, यसलाई समान वितरण गर्नुहोस्।

सर्किटको कनेक्सन:

चुम्बकीकरण कोइललाई पावर सप्लाई र एमीटरसँग कनेक्ट गर्नुहोस्, सर्किट कनेक्सन योग्य रहनुहोस्।

हाल इफेक्ट सेन्सरलाई नमूनामा योग्य स्थानमा राख्नुहोस् चुम्बकीय प्रेरण B मापन गर्न।

उपकरणहरूको कलिब्रेशन:

हाल इफेक्ट सेन्सर र एमीटरलाई कलिब्रेट गर्नुहोस् योग्य मापन गर्न।

आरंभिक डिचुम्बकीकरण:

नमूनालाई शून्य-चुम्बकीकृत स्थितिमा आरंभिक डिचुम्बकीकरण गर्नुहोस्। यसलाई विपरीत चुम्बकीय क्षेत्र लगाउन वा नमूनालाई तिनको क्युरी बिन्दु भन्दा उच्च तापमानमा गर्न र त्यसपछि ठंडा गर्न गर्न सकिन्छ।

चुम्बकीय क्षेत्रलाई धीरे-धीरे बढाउनुहोस्:

चुम्बकीकरण कोइलमा बिजुली I धीरे-धीरे बढाउनुहोस् र प्रत्येक बिजुली मानमा चुम्बकीय प्रेरण B रेकर्ड गर्नुहोस्। डाटा अधिग्रहण प्रणालीले I र B को संगत मानहरू रेकर्ड गर्नुहोस्।

चुम्बकीय क्षेत्रलाई धीरे-धीरे घटाउनुहोस्:

चुम्बकीकरण कोइलमा बिजुली I धीरे-धीरे घटाउनुहोस् र प्रत्येक बिजुली मानमा चुम्बकीय प्रेरण B रेकर्ड गर्नुहोस्। I र B को संगत मानहरू रेकर्ड गर्नुहोस् जबसम्म बिजुली शून्य न पुग्छ।

मापनहरू पुनः गर्नुहोस्:

थप योग्य डाटा प्राप्त गर्न उपरोक्त चरणहरूलाई धेरै बार फेरि गर्नुहोस् डाटाको संगतता र विश्वसनीयता निश्चित गर्न।

हिस्टरिसिस लूपलाई प्लाट गर्नुहोस्:

रेकर्ड गरिएको डाटाले चुम्बकीय प्रेरण B र चुम्बकीय क्षेत्र बल H को बीचको सम्बन्ध प्लाट गर्नुहोस्।

चुम्बकीय क्षेत्र बल H निम्न फार्मुला द्वारा गणना गरिन सकिन्छ: H = NI/L

जहाँ:

• N चुम्बकीकरण कोइलको चक्रहरूको संख्या हो

• I चुम्बकीकरण कोइलमा बिजुली हो

• L चुम्बकीकरण कोइलको औसत लम्बाई हो

डाटा विश्लेषण

रेमानेन्स Br निर्धारण गर्नुहोस्:

रेमानेन्स Br यो चुम्बकीय क्षेत्र बल H शून्य छ भने सामग्रीमा रहेको चुम्बकीय प्रेरण हो।

कोअर्सिविटी Hc निर्धारण गर्नुहोस्:

कोअर्सिविटी Hc यो विपरीत चुम्बकीय क्षेत्र बल हो जसले चुम्बकीय प्रेरण B धनात्मक अधिकतम मानबाट शून्यमा न्यूनीकरण गर्न आवश्यक हुन्छ।

हिस्टरिसिस नुकसान गणना गर्नुहोस्:

हिस्टरिसिस नुकसान हिस्टरिसिस लूप द्वारा घेरिएको क्षेत्रको गणना द्वारा अनुमान लगाउन सकिन्छ। हिस्टरिसिस नुकसान Ph निम्न फार्मुला द्वारा व्यक्त गरिन सकिन्छ: P h = f⋅हिस्टरिसिस लूपको क्षेत्रफल जहाँ:

f फ्रिक्वेन्सी (इकाई: हर्ट्ज, Hz) हो

सावधानियाँ

• तापमान नियंत्रण: प्रयोगको दौरान तापमान स्थिर राख्नुहोस् तापमान परिवर्तनको प्रभावले मापन नतिजाहरूलाई प्रभावित न गर्न।

• डाटा रेकर्डिङ: योग्य र पूर्ण डाटा रेकर्डिङ गर्नुहोस् डाटा छोड्न वा गलतिहरू रोक्न।

• उपकरणहरूको कलिब्रेशन: प्रयोगात्मक उपकरणहरूलाई नियमित रूपमा कलिब्रेट गर्नुहोस् मापन नतिजाहरूको विश्वसनीयता निश्चित गर्न।

यी चरणहरूले पालन गर्दा, लोहामा जस्ता सामग्रीको हिस्टरिसिस लूप प्रभावी रूपमा मापिन सकिन्छ, र महत्वपूर्ण चुम्बकीय गुणधर्महरू प्राप्त गरिन सकिन्छ। यी पैरामिटरहरू सामग्री चयन र अनुप्रयोगको लागि आवश्यक छन्।