Здравей Гост

0 Потребители и 1 Гост преглежда(т) тази тема.

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3394
    • Профил
Магнетизъм Индукция Дефектоскопия

Човешкият гений е нещо, което не спира да ме изненадва!
Има хора, които така обхващат законите на природата в мислите си, че изнамират гениално оригинални и прости начини за правене на разни неща. Например дефектоскопия без разрушаване преди ултразвука, ренгена, гама лъчите и т.н.

Темата е за Ефекта на Баркхаузен. Ефекта е изнамерен от Хенрих Баркхаузен (1881-1956) Уикипедия за Хенрих Баркхаузен

Ефекта на баркхаузен използва електромагнитната индукция за да "прослушва" магнитни материали (желязо, стомана, чугун и т.н.). Електромагнитната индукция Електромагнитна индукция в Уикипедия е процес при който се генерира електричество в проводник движещ се в магнитно поле. На този процес се основават генераторите, трансформаторите, високоговорителите, много сензори и датчици, повечето автомобилни запалителни системи и т.н.
Най-близката аналогия на принципа на действие на Ефекта на Баркхаузен е автомобилната запалителна система с бобина с метална сърцевина складираща енергия, която по-късно се разрежда през намотка в запалителната свещ.

Всъщност всяка магнитна сърцевина се намагнитва и са зарежда когато е под влиянието на магнитно поле. Зареждането не може да продължи безкрайно и в един момент сърцевината достига състояние на насищане. Когато магнитното поле изчезне, сърцевината остава намагнитена и се размагнитва относително бавно. Ако около намагнитената сърцевина има намотка, сърцевината ще се размагнити с един основен импулс през намотката и в товара свързан към нея.

Импулсите сами по себеси са явления, които траят кратко. Но германският физик Баркхаузен се вгледал още по-отблизо и е намерил колебанията в самият импулс. Ето онагледяване:


Опитна постановка за дефектоскопия с Баркхаузенов шум (сензор на Баркхаузен):

легенда: червено-индуктивност за прослушване на размагнитването; зелено-намагнитваща намотка; сиво-проверявания материал; пунктир-магнитни линии.

Баркхаузен е открил, че процеса на намагнитване не става постепенно или плавно, а на малки стъпки. Това му подсказало, че намагнитващата сила не действа на всички частици по отделно, а на гроздове от свързани частици.
Оказало се че както намагнитването не става плавно, така и размагнитването става на стъпки. Колкото по-хомогенен е изследвания материал, толкова по-монотонно и плавно става размагнитването. (плавно да не се бърка със стръмността на импулса) И обратно, колкото по не хомогенен е материала, например в него има шупли, не успокоени вътрешни напрежения, умора на метала (отслабени връзки) или не еднородна сплав, толкова по-разнообразни са стъпките при размагнитването.
Ако импулса, който се получава при размагнитване бъде прослушан, това което се чува е Баркхаузенов шум. Колкото по-малки са амплитудите на отделните микро пикове, толкова по-хомогенен е материала и обратно, колкото повече пукане се чува и колкото по-разнородно е то, толкова по не еднородна е структурата на детайла.

Ефекта на Баркхаузен в Уикипедия: Уикипедия за ефекта на Баркхаузен

Баркхаузеновия шум звучал като звука от разопаковане на бонбон или мачкането на опаковката на бонбон.