中外永磁材料測(cè)量裝置比對(duì)
華鳴堅(jiān)信要做好磁性材料測(cè)量裝置，需要與同行業(yè)之間的測(cè)量裝置進(jìn)行不斷的橫向比對(duì)，華鳴儀器一直在進(jìn)行該項(xiàng)工作的進(jìn)行，目前已經(jīng)就軟磁材料交流磁特性測(cè)量與Iwatsu BH SY8218（日本巖崎）、硅鋼測(cè)量裝置與Electrical Steel Tester MPG（Dr.Brockhaus Messtechnik Gmbh）、永磁材料測(cè)量裝置與Permagraph C （Magnet-Physik Dr.Steingroever Gmbh）、NIM-2000(中國(guó)計(jì)量科學(xué)院)進(jìn)行了大量的比對(duì)測(cè)試，從而能正確的評(píng)估自己的設(shè)備和同行設(shè)備，以便進(jìn)一步提高自身產(chǎn)品精度和重復(fù)性。
針對(duì)永磁材料磁性能測(cè)量設(shè)備，2015年-2016年，我們進(jìn)行了相關(guān)以下的測(cè)試工作，即自檢重復(fù)性、同行比對(duì)。
一、FE-2100H測(cè)試重復(fù)性自檢工作
1、稀土永磁測(cè)量|
序號(hào) |
Br(T) |
Hcb(kOe) |
Hcj(kOe) |
BHmax(MGOe) |
|
1 |
1.224 |
11.51 |
13.42 |
35.36 |
|
2 |
1.224 |
11.50 |
13.40 |
35.31 |
|
3 |
1.225 |
11.51 |
13.42 |
35.37 |
|
4 |
1.224 |
11.51 |
13.38 |
35.36 |
|
5 |
1.224 |
11.50 |
13.42 |
35.30 |
|
6 |
1.225 |
11.52 |
13.40 |
35.39 |
|
7 |
1.225 |
11.52 |
13.42 |
35.39 |
|
平均值 |
1.2244 |
11.51 |
13.409 |
35.354 |
|
重復(fù)性 |
±0.090% |
±0.087% |
±0.21% |
±0.13% |
|
序號(hào) |
Br(T) |
Hcb(kOe) |
Hcj(kOe) |
BHmax(MGOe) |
|
1 |
0.4279 |
3.963 |
4.214 |
4.437 |
|
2 |
0.4279 |
3.966 |
4.216 |
4.450 |
|
3 |
0.4280 |
3.966 |
4.217 |
4.450 |
|
4 |
0.4281 |
3.965 |
4.214 |
4.450 |
|
5 |
0.4277 |
3.962 |
4.214 |
4.438 |
|
6 |
0.4281 |
3.965 |
4.216 |
4.448 |
|
平均值 |
0.42795 |
3.9645 |
4.2152 |
4.4455 |
|
重復(fù)性 |
±0.058% |
±0.053% |
±0.044% |
±0.17% |
二、同行設(shè)備比對(duì)工作
1、2015年與浙江省計(jì)量科學(xué)研究院購(gòu)置FE-2100H進(jìn)行盲樣考核測(cè)試精度和重復(fù)性（測(cè)試樣品N38SH各S測(cè)試十次比對(duì)）
|
測(cè)試參數(shù) |
瑪格理PermagraphC-750 |
華鳴FE-2100H |
||
|
平均值 |
重復(fù)性 |
平均值 |
重復(fù)性 |
|
|
Br |
1.277 T |
0.04% |
1.276 T |
0.16% |
|
HcB |
968.2 kA/m |
0.06% |
965.9 kA/m |
0.20% |
|
Hcj |
1733 kA/m |
0.24% |
1736 kA/m |
0.10% |
|
BHmax |
308.0 kJ/m3 |
0.17% |
307.7 kJ/m3 |
0.37% |
1）、材料：N38H-1#，測(cè)試溫度沒(méi)標(biāo)明，同時(shí)測(cè)試，飽和充磁下測(cè)試。
|
測(cè)試廠家 |
Br（T） |
Hcb（kA/m） |
Hcj（kA/m） |
BHmax（kJ/m3） |
|
德國(guó)瑪格理磁電 |
1.230 |
937.7 |
1431 |
286 |
|
1.231 |
938.7 |
1429 |
286 |
|
|
華鳴儀器 |
1.226 |
943.3 |
1442 |
286.8 |
|
1.223 |
942.1 |
1442 |
285.6 |
|
|
中國(guó)計(jì)量科學(xué)院 |
1.217 |
925.3 |
1379 |
279.1 |
|
1.218 |
926.0 |
1379 |
279.6 |
2）、N38H-2#，測(cè)試溫度沒(méi)標(biāo)明，同時(shí)測(cè)試，飽和充磁下測(cè)試。
|
測(cè)試廠家 |
Br（T） |
Hcb（kA/m） |
Hcj（kA/m） |
BHmax（kJ/m3） |
|
德國(guó)瑪格理磁電 |
1.194 |
905.5 |
1483 |
267 |
|
1.196 |
907.8 |
1477 |
269 |
|
|
華鳴儀器 |
1.184 |
905.8 |
1493 |
265.4 |
|
1.188 |
908.3 |
1504 |
266.7 |
|
|
中國(guó)計(jì)量科學(xué)院 |
1.183 |
894.1 |
1426 |
261.3 |
|
1.181 |
893.5 |
1435 |
260.4 |
3）、將瑪格理設(shè)備做標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)行偏差計(jì)算比較
|
測(cè)試廠家 |
Br（T） |
Hcb（kA/m） |
Hcj（kA/m） |
BHmax（kJ/m3） |
|
德國(guó)瑪格理磁電 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
|
華鳴儀器 |
0.9938 |
1.0026 |
1.0105 |
0.9968 |
|
中國(guó)計(jì)量科學(xué)院 |
0.9893 |
0.9862 |
0.9655 |
0.9751 |
4）、三家測(cè)試重復(fù)性（由于測(cè)試次數(shù)少，重復(fù)性不能完全代表測(cè)試設(shè)備的長(zhǎng)期重復(fù)性）
|
測(cè)試廠家 |
Br（%） |
Hcb（%） |
Hcj（%） |
BHmax（%） |
|
德國(guó)瑪格理磁電 |
0.063 |
0.090 |
0.138 |
0.180 |
|
華鳴儀器 |
0.145 |
0.094 |
0.186 |
0.225 |
|
中國(guó)計(jì)量科學(xué)院 |
0.063 |
0.036 |
0.159 |
0.130 |
1、通過(guò)兩次與德國(guó)瑪格理磁電測(cè)試設(shè)備比較，并將其原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入FE-2100H測(cè)試軟件進(jìn)行分析，Permagraph C-750并非向行業(yè)中盛傳的那么優(yōu)良得不可超越，在實(shí)際操作過(guò)程中，感覺(jué)其優(yōu)越性主要來(lái)自磁通計(jì)的高穩(wěn)定性，但在永磁測(cè)量中還沒(méi)有得到盡可能的展示（永磁測(cè)量相對(duì)磁通感應(yīng)較強(qiáng)，漂移帶來(lái)的測(cè)試偏差會(huì)變得次要），所以NIM-2000H在兩次測(cè)量重復(fù)性過(guò)程中超越了Permagraph C-750。當(dāng)然，如果多進(jìn)行幾次測(cè)量，會(huì)獲得更有說(shuō)服力的參考；
2、在對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向比較的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)Hk參數(shù)的測(cè)量差異化較大，這主要是至今行業(yè)中還不能解決極頭飽和對(duì)二象限退磁曲線塌陷的影響，浙江省計(jì)量科學(xué)研究院測(cè)試數(shù)據(jù)采用了純鐵極頭，明顯曲線塌陷，從而比華鳴儀器的FE-2100H要小5.5%，在沒(méi)有完全解決對(duì)退磁曲線塌陷問(wèn)題的解決，建議IEC標(biāo)準(zhǔn)和GB標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一對(duì)電磁鐵極頭材料進(jìn)行規(guī)范，否則不能滿足對(duì)材料的更**的評(píng)估；
3、在浙江省計(jì)量科學(xué)研究院和寧波計(jì)量科學(xué)研究院對(duì)三只樣品的測(cè)試比對(duì)工作中，德國(guó)瑪格理設(shè)備與華鳴儀器設(shè)備吻合度較好，中國(guó)計(jì)量科學(xué)院數(shù)據(jù)偏離較大，這需要引起相關(guān)的重視。
4、從剩磁結(jié)果分析關(guān)聯(lián)性，可以較清楚的發(fā)現(xiàn)磁通計(jì)定標(biāo)存在差異，這與我兩次到用戶安裝磁測(cè)量設(shè)備過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題吻合。前年在深圳阿諾德發(fā)現(xiàn)中國(guó)計(jì)量科學(xué)院的磁通計(jì)比華鳴儀器磁通計(jì)定標(biāo)差異為低0.5%，今年在煙臺(tái)首鋼發(fā)現(xiàn)中國(guó)計(jì)量院磁通計(jì)比華鳴儀器磁通計(jì)定標(biāo)差異為低0.6%，比德國(guó)瑪格理磁通計(jì)低0.9%。
5、磁通計(jì)和磁強(qiáng)計(jì)（我們?cè)O(shè)備提供兩種測(cè)試方法）設(shè)備制造企業(yè)從來(lái)不參考標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溯源，均采用儀表進(jìn)行設(shè)備的校準(zhǔn)，華鳴儀器的磁通和磁場(chǎng)強(qiáng)度分別溯源于沃克公司生產(chǎn)的伏秒發(fā)生器、貝爾生產(chǎn)的高斯計(jì)，校準(zhǔn)精度分別為0.2%和0.25%。磁通定標(biāo)介于中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院和德國(guó)瑪格理磁電之間。
在感謝配合我們完成相關(guān)永磁測(cè)試比對(duì)工作的浙江省計(jì)量科學(xué)研究院和寧波計(jì)量科學(xué)研究院相關(guān)工作人員的同時(shí)，也感謝配合我們完成相關(guān)軟磁測(cè)試比對(duì)工作的寧波兵器科學(xué)研究院、武鋼鋼鐵設(shè)計(jì)研究院和上海大學(xué)國(guó)家高品質(zhì)硅鋼聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室相關(guān)工作人員。同時(shí)感謝公司科研技術(shù)人員的不斷努力！