分享一篇论文：在开磁路中利用抽运-检测型铷原子磁力仪测量软磁材料的矫顽力

缪培贤（miaopeixian@163.com）

摘要：报道了在开磁路中利用抽运-检测型铷原子磁力仪测量软磁材料矫顽力的实验装置和方法．磁屏蔽筒中的本底磁场、磁化线圈和软磁样品在铷泡空间位置产生的磁场均平行于磁屏蔽筒的轴线方向；扫描磁化线圈中的电流实现软磁样品的磁化和退磁，用抽运-检测型铷原子磁力仪分别在磁化线圈中有样品和无样品的条件下测量铷泡空间位置处的磁场；在相等电流值条件下，用有样品测得的磁场值减去无样品测得的磁场值，获得软磁样品在铷泡空间位置产生的磁场，用软磁样品在铷泡位置处产生磁场为零来判定其磁化强度由饱和值减小到零的条件，用磁滞回线计算出样品的平均矫顽力．采用本文提出的测量装置和方法测量带状坡莫合金软磁样品的矫顽力，10次测量的平均值为40.63 A/m，矫顽力测量再现性以相对标准偏差表示为0.16%，该方法具有无零点漂移、复现性好、测量速度快、原位测量等优点．

论文的意义：从现有国家标准中软磁材料矫顽力测量方法中可知：采用抛移测量方法（GB/T 3656-2008），矫顽力的测量结果再现性以相对标准偏差表示为3%；采用开磁路测量方法（GB/T 13888-2009），对内禀矫顽力小于40 A/m或大于40 A/m的软磁材料，矫顽力的测量复现性分别小于等于5%或2%；采用闭合磁路环样测量方法（GB/T 13012-2008），测定磁场强度的不确定度期望值通常是在±2%范围内。本次分享的论文提出在开磁路中利用抽运-检测型原子磁力仪测量软磁材料矫顽力的方法，测量复现性以相对标准偏差表示为0.16%，而在开磁路中利用霍尔探头测量相同软磁样品的矫顽力，测量复现性以相对标准偏差表示为3.53%，实际上论文提出的实验装置与开磁路测量方法（GB/T 13888-2009）相似，只是磁强计选用了抽运-检测型原子磁力仪，测量方法略有改动，但抽运-检测型原子磁力仪测量软磁样品矫顽力的复现性比用霍尔探头提高了一个数量级，技术进步是显著的。在现有国标开磁路测量方法中，磁场探测可选用振动的探测线圈、霍尔探头或磁通门，本文主要解决的技术瓶颈是提供了更高精度的磁场探测方法。

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