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1、ICS29.030CcS1.19中华人民共和GB国家标准GB/T43870.12024磁性材料居里温度的测量方法第1部分：永磁材料MeiisurenwntmethodsJbrCurietemperatureofmagneticmaterials-I,art1zPcmanentmagneticmaterials2024T)4-25发布2024-11-01融国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会前宫IlliJInIN1范围12规范性引用文件13术语和定义14居里温度测量值的确定15居里温度的测艮25.1 振动样品（妓Sl）破盗计法25.1.1 测SU泉理25.1.2 样品25.1.3 测录装置2
2、5.1.4 标准样丛35.1.5 浏信程序35.1.6 数据处理45.2 磁称法45.2.1 测破原理45.2.2 样拈55.2.3 测艮袋置55.2.4 标准样品65.2.5 测fit程序65.2.6 数据处理75.3 抽拉法75.3.1 测艮限理75.3.2 样品75.3.3 测地装置75.3.4 测价程序85.3.5 数据处理96结果报告9附录A（贡料性）常见永磁材料的居里.湿度典型假10参考文蛾Il图1II-T曲线及居里温度TC图示I图2振动样AA磁强计法测fit装置示意图3图3感称法测量装置示意图（磁化装置为电磁铁）6图4抽技法测盘装置示意图8衣A.1常见永磁材料的居里温度巩型值IO
3、本文件按照GB/T1.12020标准化工作寻期第1部分：标准化文件的结构和起草规则令的规定起草,木文件是GB/T43870(硬性材料居里温度的测微方法的第I部分。GB/T43870己羟发布了以下部分：第1部分，永磁材料：第2部分：软毡材料。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的设任。本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。本文件由全国磁性元件与铁乳体材料标准化技术委员会(SAcTC89)归11,本文件起草单位：中国计研大学、中国电子科技娱团公司第九研究所、中国计量科学研究院、北矿碳材科技有限公司、浙江否计量科学研究院、长沙天忸测控技术有限公司、横店集团东极股份有
4、限公司、浙江中科盛业般份有限公司.本文件主要起草人：昊琼、耨洪良、王子生、彭清贵、龚文杰、刘荣明、虞志书、周新华、何双宇、黄益红、泮殷翔、杨杭福、俞能君，Ill居里温度是铁磁性/亚铁偎性材料内郃底地从有序到无序的转变温度，也即铁感性/亚铁破性和预磁性相互转变的温度，是铁磁性材料的其本特征之一.居里温度测敏是磁特性测盘的一部分.GB43870i磁性材料居里温侬的测盘方法3由两个部分构成.一一第1部分：永磁材料.目的在于规定永磴材料居里温度的测技方法.第2部分：软磁材料.目的在于规定软磁材料居里淑度的濯址方法.IV磁性材料居里温度的测量方法第1部分：永磁材料本文件描述了水样材料店里温度的测珏方法.
5、本文件适用于铝块钻永磁、铁黑体永陵、铁珞钻水出、稀上永役及其他永磁材料居里温度的测量.2提范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件,其用新版本（包括所有的修改单）适用于本文件，CB/T2900.60电工术语电磁学GB/T9637电工术语（性材料与元件GB/T38437-2019用抽拉或放找方式测量帙融材料样&,破偶极矩的方法3制和定义GB/T29O0.6（TflGBT9637界定的术语和定义适用于本文件.4MXI量值的一测量磁矩m协温度T的变化曲殴（m-T曲注），曲线斜率（dmdT）绝对
6、值最大处的切线与m=。横轴的交点，标引序号说明：1经过dnWT绝时值最大处的切战:2d11f绝对IfiJS大点.-rrmB1m-ttttJUIBU.显示5居里温度的测量5.1 振动样品(钱ES)拔强计法5.1.1 测量原理基于电磁礴应原理，能助测砥在Tfl探测设圈中心以固定频率和振幅作相对微振动样品的磁矩。对于可视为假偶极子的小样品,探测线圈中的停应电动势C见公式(1).，=Qmsm式机e探测线阍中的感应电动势,舱位为伏特(V)：G一线IS几何因子，与绞圈的几何形状和位置有关，由仪器系统决定：m一样品的横矩，单位为安平方米(Am1);w样品的振动频率,单位为林我(Hz):a样品的振帽,单位为米
7、(m)：t样品的振动时间，单位为杪。探测线图中的密应电动势与样品的极矩m、振动频率W和振幅a成正比，与线圈几何因子有关.由于线圉几何因子碓以确定，一股采用已知磁化强度依的标准样品进行相对测量，见公式.*-m.式中：m一样品的破矩，单位为安平方米(AMXe;样品的感应电动势，取位为伏特(V)；标般样品的序应电动势，单位为伏特ex三标准样品的国矩，单位为安平方米(Am4由标准样品的质M乘以比饱和SS化覆度得到。将样品置于控温装置中，捽制甜度变化,则能测ffl：出样品的磁矩m瓶温发T的变化曲线(m-T曲线八5.1.2 样丛样品宜为块体.基于时值极予近似样品的最大尺寸应不超过4mm,可固定于样品杆末端
8、一样M应呈磁中性状态“5.1.3 测量装置测此装置主要由电磁铁、探测战圈、毡强计、控温装置和温度传感器相成，如图2所示。具体要求如下.a)电磁铁在测盘空间范闱内.电磁铁破场不均匀性应不超过时；在测量过程中,电磁铁磁场的波动性应不超过1%.b)探测线圈和样品袋就探利税曲固定于电感秩的感极间,轴与外场垂直，且与振动方向平行，样品应囿定在与振动器相连的非磁振动符上，置于电磁秩的轴上，并与两他的探测线圈对称.振动方向(Z方向)应与电描铁的y轴成90,即垂直于破场方向,振幅一般不大于2mm.频率一般为20Hz-2()0Hz,样品在X方向和y方向的运动倒黑程度不大于、方向说动的1%必要时可采用反缴环来检定
9、振帼.c）性强计采用世尔效应超强计测量破极间的踞场强度.在破场强度测量他由内，i大允许误差一般不超过士0.5%.d）1fflH控温装置采用非导磁材料：室温至200t时最大允许误差般不超过2.OX?,200X?、100or时最大允许误差一般不超过3.OC其最高温度应高于样品的居里.温度：典大小应能放置于电磁铁极头之间。C）超度传感器在采用热电偶测后温度T,热电偶的最大允许误差应优于0.75%,分辨率应优于0IC,热电偶应尽量靠近样品.*4-IYMnMSJ三iO:6一温度传感密.标明芹号说明,I一杯M，2 碌强计：3 电磁铁：“振动方向.02动祥金计法海量装宣示意图5.1.4标准样品采用一个己知饱
10、和磁化强度的标准样乩迸行定标。通常用纯度为99.99%以上的银做成己知破矩的球状标准样品、柱状标准样品、立方标准样品、片状标准样品中的种，最大尺寸不超过dmm,注：率度为89m纯度为99.例的锲在23C时处常采用的饱和碱化强度假为18S6kAn.应在下列环境条件下进行测限：a）温度：18七、28X：;b）相对湿度：20%80%,5.1.5.2 预热iflW前振动样必感强计应在样M杆振动状态下预热.5.1.5.3 置零霍尔效应磁强计使用前应在零高斯腔（皴通密度不大于IX10T）中也室.极间放空样品杆.使空样品杆处于零松场状态.即为磁矩零点.5.1.5.4 定标构标准样品放湿于探测浅圈的中心位置（
11、即鞍点）。对标准样品施和特定磁场，沿磴场方向（X轴）调节样品位置.我由其破矩最小的位置：沿垂直磁力线所在面方向（y轴）谢节样品位置.找出破矩最大的位置：沿样品振动方向（Z轴）,找出任矩最大的位置,该位置即为探测线图鞍点.用特定癌场卜标准样品的破矩值对仪器进行定标.5.1.5.5 放置样品将样品放置在控温装置内探测段圈鞍点位置（定标时标准样品所在位置）.而于各向异性样品，应使样品的易磁化方向沿外诲场方向：对于易氧化样品,应时控温装用抽克空或通入惰性气体保护处理，注I将样品放置在探勤殿圈粮点位JS后,曲加IOnVT以内的磁场,放转样品,毗，呆大的方向即为样品的易破化方向.5.1.5.6 .1.56
12、测防对样品外加10nT以内的避场,待底场稳定后，控温装词从室温开始升温至年个测域温仪点，并保温足够时间（至少稳定1min）,使样品与箱内ifi度达到热平衡,待癌用值柩定后读取破矩数据，并记录控温装置温度.获得m-T曲线.在低于预估店里温度50C内升温速率应不超过lCmin在低于预估店里温度IoC左右时，每个刈Ift温度点的间隔不超过IP.5.16数据处理用数据处理软件对mT曲线求导.得妁dm/dT曲线.再符dmdT绝对值最大处的mT曲线的切戌与m=0横轴的交点处的温度确定为居里温度，5-2通称法5.2.1测量原理屐林法是通过测量样品在非均匀磁场中所受的力来确定样品的横矩m样品受力F。见公式（3
13、）。式中:F,样品在X方向上的受力，单位为牛顿（N）;o磁常数（三三4nXIlTH/m）：in样品的极矩,单位为安平方米（A11:.）17方IH上的场!度.位为安平方米（A）.己如愚场梯吱和样品受力，由公式（3）能协得出样品的破矩m。般采用己知世矩的标准样品进行比较，按照公式计算样品的跟矩m:式中:m样品的磁矩，埴位为安平方米（Am。；Fo样品在3方向上的受力，单位为牛顿（N）;FO标准样品的受力.单位为牛顿（N）：m,标准样品的磁矩，单位为安平方米（Am将样品置于控温装置中，通过控制温度变化,能锣测跳出样品的极矩m随湿度T的变化曲城（11-T曲线）。5.22样品样品宜为块体，最大尺寸应不超过
14、4mm.样品应呈磁中性状态.52.3测量装置测武装汽主要由电磴铁、天平、控温装置和测3支架构成，如图3所示.具体要求如下,n）电磁秩电整铁板头直径应不小于40mm,在测盘空间范围内,电磁铁磁场不均匀性应不超过时:在测收过程中，电毡铁慰场的波动性应不超过1%.b）天平天平的届程应不小于200g,分辨率应优干0.1mg.为避免空气扰动对测盘的影响，应有无磁防风罩保妒天平.C）控温装置11J5.1.3d）.d）温度传感渊同5.1.3e）.e）测盘支架用测Jft支架稳定天平于电磁帙的上方.测hi支架应为封闭结构，其高度宜确保天平置于也破铁上方800mm外，以避免电点铁产生的杂散底场影响大平测;九如果天
15、平放置的高度无法满足要求，测量支架应具有极屏蔽功能。0梯度磁场线圈产生均匀破场的电磴铁极头之间加悌股磁场战圈，产生悌度偎场。梯度改场也可由特殊形状的极头产生.标中序号说明;I样品：2防风军：3天平：一电出铁：&-测量支架：6梯度磁场线圈:7-控温馥置：8温度传（器-B3海制量量示图（磁化量为电磁缺）5.14CDBWA同5.1.4、5.2.5测量程序52.5.1测环境条件应在下列环境条件下进行测点:a）温度：18C28C:b）相对速度：20%-80%.5.15.2AM测盘前,装置在通电的状态下预热至少30min.&2&3置零样品在无外加假场时，此状态为天平等点.S.2.44蚌将标准样品放在梯度磁
16、场破火内置.用特定磁场卜标准样的礴亚依对仪器进行定标.注：在校制钿度力方向上网节样A桶此微映受股大!WM谢山即为楸礴场最大位H52.5.5放置样品将样品放置在控温装置悌度假场址文位置(定标时标准样品所在位置)。对于各向异性样品，应使样品的易描化方向沿外磁场方向：对于易乳化样品，应对控温装置通入情性气体保护处理.由将样品放汉在郴曳过场最大位置，旄转样吊，战，龙大的方向即为样品的易磁化方向。52.5,6测试同5.1.5.65. 2.6数据处理同5.1.6:5.3抽拉法5.3.1 测量原理样品倍化后，用校准后的探测线圈与校准后的磁通枳分器相连构成的癌通测玳系统来测量样品在特定温度下的开路磁通小。样品
17、的磁矩m按公式(5)计籁褥出。式中：m样品的底矩，单位为安平方米(Anf);l题通，单位为韦伯(Wb);o一极常数GlX10H/mkkh探测战圈常数(对应单位电流产生的磁场),单位为短米(m).将样品置于控温装置中，通过控制温度变化,能步测跳出样品的槌矩m随温度T的变化曲城(m-T曲城)。也可以通过测试破通的温度的变化曲线来确定店里温度.5.3.2 样品样品应能置于探测线图磁场均匀区和控温装置内,可以不限形状.5.3.3 测量装置测量装置主要由样品固定装置,探测线圈捽射装置、极通积分器等构成,如图4所示.具体要求如下.)探测战圈探测设圈应符合GB,T38437-2OI9笫6章的规定。b)国通枳
18、分器磁通积分器通过样品在探测坡圈中抽拉或旋转的过程中产生的礴应电压变化，进而测得碘化强度.磁通枳分器应定期校准.C)控讯袋置同5.1.3d).应能置于亥姆笊兹线圈内.d)温度传感器同5.1.3c).3一标引序号说明：I样品固定装置：2一探微悯；3一控温装置：1建通积分器；5样品（篇头为样品的抽拉方向）;6温度传盛器.H4推拉H装置示tBB应在下列环境条件下进行测做a)b)温度：18C28C;相对湿度：2O%8O%,&3.42测盘前.横通税分潺在通电的状态下傕热至少30min.5A43*在探测税阉中无样乩的状态下,将磁沟积分器H4。&“4ttiwa样品抱和超化后（各向异性样品沿其易磁化方向魅化）
19、，放置F控温装置内探浏找图径向与轴向的中心位置.样品的松化方向叮探测线圈的轴向一致.可采用抽拉探测线曲或样品蒯转样品两种方式,抽拉或者翻转过程中样M湛度不应发生变化.抽位后样品与探测处度之间距离应足修远,以避免极耦合.注：将样品放置出檄践图中心依毗;，曲懈品，版做人的方向因为临A的I5向，&3469f授湿袋曾从室淞开始升逖至禄个部度点，并保温足够的时间,使样品与箱内温度达到热平衡后，采用抽拉探测规圈或样茄、翻转样M的方式以产生出应信号.然后读取磁1数期.并记录控温找过温度.按照此过程升温至最高测珏温度，获得mT曲废.在低于预估其里温度50X?内升温速率应不担过IC/min.在低于预估店里温度1
20、0匕左右时,个测用器度点的间隔不超过1r.抽拉或齐翻转过程中样品港慢不应发生变化.抽拉后样品与探测线网之间即禹应足够远.以避免施儒合.&159M同5.1.6。6结果报告至少应包括：a）样品信息：b）仪器设得佶息：O环境条件；d）测8t方法（所使用的标准端号）；e）测61结果.测献结果应提供m-T曲线以及求悖后的dnWT曲线和居里温度数依，同时应提供确定居里.温度的切战、升温速率（居里温度附近人保温时间和外磁场大小等测试条件信息.常见永磁材料的居里温度典型值见附录A.(MW参照GB/Tl7951-2022.A.I列出了常见永联材料的店里温度典型伯，供参考.表A.1常见永磁材料的居里温度典型值序弓材料店里温度C1稀土帙3102Witti(1:5)7203Wtt(2U7)K204水够校班体15057SO5O6路铁钻S-67720Kl1GBT179512022硬磁M科一段技术条件
