磁场对金相显微镜有哪些影响
金相显微镜对四周磁场的要求普通是不大于数十到数百纳特斯拉(峰-峰值很多工场情况、理工科实行室情况及接近电源线或电源变压器的情况,50Hz的低频电磁搅扰都很大。当四周磁场强度超越规范时,可以用磁屏障或采用自动式消磁器来处理问题。
1. 磁屏障(EMI Shielding)
依据频率的分歧,我们普通把电磁场分为直流(0赫兹)电磁场、低频(数十到数百赫兹)电磁场和中高频电磁场。由于高于数百赫兹的中高频电磁场场强很低(注[2]),对金相显微镜的影响很小,直流电磁场不影响图像质量(程度偏向的直流电磁场只会使图像有很细小的整幅偏移,毫伏级的垂直偏向直流电磁搅扰更是不会有任何关扰,见注[3]),所以关于金相显微镜普通只思索数十赫兹的低频电磁搅扰。
依据电磁波传输的根本道理,在频率很低的时分,趋肤效应、磁滞损耗以及反射损耗都很小,低频电磁波的能量首要由磁场能量组成。所以这时我们所要屏障的应该是电磁波的磁场重量。
屏障低频电磁搅扰的根本道理是磁路并联旁路分流。经过运用导磁资料(如低碳钢、硅钢等)制造的屏障体来供应磁旁路,降低屏障体内部的磁通密度。还尽量加大涡流损耗,使一局部能量转化为热能耗费失落。
屏障资料越厚则磁通面积越大、磁阻越小屏障结果越好。
涡流损耗越大,转换为热能而损耗的磁能越多,屏障结果越好。
导电率高而导磁率低的资料(如铜、铝等)对电磁波的磁场重量没有屏障效果。
实验测试数据标明,导磁率高的资料(如硅钢、玻莫合金等)在制造体积达数十立方米的金相显微镜磁屏障室时结果很差。冷轧硅钢板的均匀导磁率约为20000,通俗低炭钢板导磁率约为4000,外表看来似乎冷轧硅钢板的低频电磁屏障结果会远好于通俗低炭钢板,但实践并非如斯。在制造体积较大的磁屏障室时,因为硅钢、玻莫合金等高导磁资料的可焊性很差,而且无法在焊接后进行热处置,所以只能平铺或搭接。如许一来,整个磁屏障室的磁通路就被很多空气隙(导磁率约为1)所间隔,高导磁资料的优异功能不克不及充沛应用。而通俗低炭钢具有优越的可焊性,依照准确的施工工艺施工,在厚度一样的前提下,通俗低炭钢板的屏障结果反而优于硅钢板或玻莫合金板。为到达所需求的屏障结果,低频电磁屏障对屏障体的厚度有必然的要求