本實用新型涉及Epstein方圈，具體涉及一種用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈。

背景技術：

目前，Epstein方圈最原始的定義主要來源于GB/T 3655，該標準主要對常用的25cmEpstein方圈的尺寸、構造做了一定的規(guī)范，但該標準下的Epstein方圈只適用于常溫狀態(tài)下的磁性測量(溫度范圍為23±5℃)。

而變溫狀態(tài)下Epstein方圈設計方面的專利，目前只查到實用新型專利(申請?zhí)?01520684095.3)，其中關于Epstein方圈的描述是：所述愛波斯坦方圈磁導計設于高低溫試驗箱內，所述磁導計外殼為耐高溫不銹鋼材質，所述繞組為耐高溫漆包銅芯繞組，所述電子熱電偶上設有環(huán)境溫度熱電偶探頭和樣品溫度熱電偶探頭，其中環(huán)境溫度熱電偶探頭懸在高低溫試驗箱內，樣品溫度熱電偶探頭在工作狀態(tài)時設于待測方圈試樣內，所述磁性測試模塊與愛波斯坦方圈磁導計和電子熱電偶電相連。

但是，在-40℃到150℃的測試范圍內，參考相應標準要求：在愛潑斯坦方圈繞組內部接觸試樣表面的位置至少固定一支熱電偶，用于監(jiān)測試樣的溫度。試樣溫度取一個或多個測量點的最小值，且測定時試樣溫度的波動應滿足在規(guī)定溫度±2℃以內的要求。標準中對測量時樣品上的溫度梯度是有要求的，由于Epstein方圈單側長度為220mm，至少應有3個測溫點。

當前用于變溫狀態(tài)下的磁性能測量用Epstein方圈主要有兩類：

第一類是在Epstein方圈單側繞組骨架上鉆孔后插入熱電偶，這是會破壞測量時繞線線圈磁場分布的，對測量結果有影響；

第二類是在某片試樣上覆蓋一個測溫條，然后插入組骨架，這種方式反饋的是試樣上溫度的均值，沒有體現試樣上的溫度梯度，且測溫條成為了易耗品。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈。其克服了原有技術方案對繞線線圈磁場分布的破壞而造成測量結果的偏差

為實現上述目的，本實用新型所設計一種用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈，所述Epstein方圈包括Epstein方圈底座，所述Epstein方圈底座上表面兩兩對稱設置有四個Epstein方圈繞組骨架，所述Epstein方圈繞組骨架為方體，且Epstein方圈繞組骨架上纏繞有Epstein方圈繞線線圈，所述Epstein方圈繞組骨架兩端開口，四個Epstein方圈繞組骨架相對面首尾連接形成方圈，所述Epstein方圈繞組骨架正下方的Epstein方圈底座上面對稱設置有多個正方形的薄膜熱電偶，所述薄膜熱電偶5上表面中央設置有感應探針。

進一步地，所述Epstein方圈繞組骨架為耐高溫合成材料，其內腔長、寬、高為220mm，32mm、10～20mm。

再進一步地，所述Epstein方圈繞線線圈由初級線圈繞組和次級線圈繞組交替纏繞組成，初級線圈繞組和次級線圈繞組均為耐高溫漆包銅芯，所述初級線圈繞組為φ＝2.24mm的雙股耐高溫漆包銅芯，所述次級線圈繞組為φ＝1.0mm的單股耐高溫漆包銅芯。

再進一步地，所述薄膜熱電偶為3個，其中一個薄膜熱電偶位于Epstein方圈繞組骨架下方，另外兩個薄膜熱電偶對稱設置在兩側，所述薄膜熱電偶長寬為均15～25mm，兩側薄膜熱電偶距離Epstein方圈繞組骨架邊沿為10-20mm。薄膜熱電偶長寬優(yōu)選為20mm×20mm，保證能夠與30mm寬的試樣充分接觸且薄膜熱電偶與繞組骨架并未接觸，能真實反映樣品溫度變化，兩側的薄膜熱電偶距離繞組骨架邊部10mm，防止Epstein方圈試樣插入時損壞薄膜熱電偶。

再進一步地，所述感應探針的半徑r為0.5～2mm。感應探針與薄膜熱電偶連接，實時監(jiān)測試樣表面的溫度梯度，并將每側的3個溫度傳輸至控制系統(tǒng)，若試樣溫度在規(guī)定溫度±2℃以內，則可以開始測量試樣磁性能，若因試樣發(fā)熱或加熱系統(tǒng)溫度不穩(wěn)定導致溫度偏差超過5℃，則終止測量。

本實用新型的有益效果：

本實用新型用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈克服了原有技術方案對繞線線圈磁場分布的破壞而造成測量結果的偏差，同時真實反映了試樣表面上的溫度梯度；

本實用新型用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈中薄膜熱電偶的引入，測量的是試樣表面的面溫度，而不是常見熱電偶測量的點溫度，溫度測量更加真實可靠；還有，通過溫度測量及反饋程序實現了測量過程中的溫度監(jiān)控，通過判斷試樣表面的溫度分布狀況，可以有效地控制測量，從而更好地滿足標準要求。

本實用新型用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈引入3個r＝1mm的感應探針，穿過Epstein方圈繞組骨架的下表面，每個感應針上端固定了20mm×20mm薄膜熱電偶，在繞組骨架中心點及左右兩側70mm位置對稱分布，且與繞組骨架下表面平面一致,既保證不影響測量時繞線線圈的磁場分布，又能實時監(jiān)控樣品表面的溫度梯度。

附圖說明

圖1為本實用新型用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈的立體圖；

圖2為本實用新型用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈的俯視圖；

圖3為本實用新型用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈的主視圖；

圖中，Epstein方圈底座1、Epstein方圈繞組骨架2、Epstein方圈繞線線圈3、感應探針4、薄膜熱電偶5。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述，以便本領域技術人員理解。

如圖1～3，一種用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈，Epstein方圈包括Epstein方圈底座1，Epstein方圈底座1上表面兩兩對稱設置有四個Epstein方圈繞組骨架2，Epstein方圈繞組骨架2為耐高溫合成材料，其內腔長、寬、高為220mm、32mm、10mm。

Epstein方圈繞組骨架2為方體，且Epstein方圈繞組骨架2上纏繞有Epstein方圈繞線線圈3，Epstein方圈繞線線圈3為初級線圈繞組和次級線圈繞組交替纏繞組成，初級線圈繞組和次級線圈繞組均為耐高溫漆包銅芯，初級線圈繞組為φ＝2.24mm的雙股耐高溫漆包銅芯，次級線圈繞組為φ＝1.0mm的單股耐高溫漆包銅芯。

Epstein方圈繞組骨架2兩端開口，四個Epstein方圈繞組骨架2相對面首尾連接形成方圈，Epstein方圈繞組骨架2正下方的Epstein方圈底座1上面對稱設置有3個正方形的薄膜熱電偶5，其中一個薄膜熱電偶5位于Epstein方圈繞組骨架2下方，另外兩個薄膜熱電偶5對稱設置在兩側，薄膜熱電偶5長寬為均20mm×20mm；兩側的薄膜熱電偶距離繞組骨架邊部10mm，薄膜熱電偶5上表面中央設置有半徑r為1mm感應探針4。

變溫狀態(tài)下，用于變溫狀態(tài)下磁性測量的Epstein方圈動作過程：

1)在Epstein方圈內插入試樣；

2)將Epstein方圈放入變溫環(huán)境箱；

3)變溫環(huán)境箱升到規(guī)定溫度，薄膜熱電偶測試試樣溫度并反饋至控制系統(tǒng)；

4)控制系統(tǒng)根據試樣上溫度梯度情況，指令設備測量；

5)測量過程中，實時監(jiān)控試樣溫度并反饋，并判斷測量過程；

6)測量完成，變溫環(huán)境箱降溫至室溫；

7)從Epstein方圈內卸取試樣。

其它未詳細說明的部分均為現有技術。盡管上述實施例對本實用新型做出了詳盡的描述，但它僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部實施例，人們還可以根據本實施例在不經創(chuàng)造性前提下獲得其他實施例，這些實施例都屬于本實用新型保護范圍。