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金相顯微鏡對(duì)環(huán)境的要求-磁場(chǎng)

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    金相顯微鏡對(duì)環(huán)境的要求-磁場(chǎng)

    金相顯微鏡對(duì)磁場(chǎng)的要求一般是不大于數(shù)十到數(shù)百納特斯拉。當(dāng)四周磁場(chǎng)強(qiáng)度超越規(guī)范時(shí),可以用磁屏障(EMI Shielding)或采用自動(dòng)式消磁器來(lái)解決問(wèn)題。

  依據(jù)頻率的分別,一般把電磁場(chǎng)分為直流(0赫茲)電磁場(chǎng)、低頻(數(shù)十到數(shù)百赫茲)電磁場(chǎng)和中高頻電磁場(chǎng)。由于高于數(shù)百赫茲的中高頻電磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)很低,對(duì)金相顯微鏡的影響極小,直流電磁場(chǎng)不影響圖像質(zhì)量,程度偏向的直流電磁場(chǎng)只會(huì)使圖像有極細(xì)小的整幅偏移,毫伏級(jí)的垂直偏向直流電磁攪擾更是不會(huì)有任何關(guān)擾,所以關(guān)于金相顯微鏡一般只考慮數(shù)十赫茲的低頻電磁攪擾。

  依據(jù)電磁波傳輸?shù)脑?,在頻率很低的時(shí)候,趨膚效應(yīng)、磁滯損耗以及反射損耗都很小,低頻電磁波的能量首要由磁場(chǎng)能量組成。所以這時(shí)所要屏障的應(yīng)該是電磁波的磁場(chǎng)重量。

  屏障低頻電磁攪擾的原理是磁路并聯(lián)旁路分流。經(jīng)過(guò)運(yùn)用導(dǎo)磁材料(如低碳鋼、硅鋼等)制造的屏障體來(lái)供應(yīng)磁旁路,降低屏障體內(nèi)部的磁通密度。同時(shí)盡量增大渦流損耗,使局部能量轉(zhuǎn)化為熱能耗費(fèi)掉。屏障資料越厚則磁通面積越大、磁阻越小屏障結(jié)果越好。渦流損耗越大,轉(zhuǎn)換為熱能而損耗的磁能越多,屏障結(jié)果越好。導(dǎo)電率高而導(dǎo)磁率低的材料(如銅、鋁等)對(duì)電磁波的磁場(chǎng)重量沒(méi)有屏障效果。

  實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)表明,導(dǎo)磁率高的材料(如硅鋼、玻莫合金等)在制造體積達(dá)數(shù)十立方米的金相顯微鏡磁屏障室時(shí)結(jié)果很差。冷軋硅鋼板的均勻?qū)Т怕始s為20000,通常低炭鋼板導(dǎo)磁率約為4000,似乎冷軋硅鋼板的低頻電磁屏障結(jié)果會(huì)遠(yuǎn)好于通俗低炭鋼板,但實(shí)際并非如此,在制造體積較大的磁屏障室時(shí),因?yàn)楣桎?、玻莫合金等高?dǎo)磁資料的可焊性很差,而且無(wú)法在焊接后進(jìn)行熱處置,所以只能平鋪或搭接,所以整個(gè)磁屏障室的磁通路就被很多空氣隙(導(dǎo)磁率約為1)所間隔,高導(dǎo)磁材料的功能得不到充分應(yīng)用。而低炭鋼具有*的可焊性,依照準(zhǔn)確的施工工藝施工,在厚度一樣的前提下,低炭鋼板的屏障結(jié)果反而優(yōu)于硅鋼板或玻莫合金板。

  改善屏障體的導(dǎo)電性如在屏障體上復(fù)合鋁(銅)板、門(mén)邊加裝梳狀導(dǎo)電條等,對(duì)于低頻電磁屏障是*無(wú)效的。門(mén)邊加裝梳狀導(dǎo)電條反而會(huì)增大磁阻,降低屏障結(jié)果。低頻電磁屏障對(duì)屏障體的厚度有要求的。

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