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本發(fā)明公開了一種磁致伸縮導(dǎo)波檢測信號處理方法及裝置，方 法截取原始檢測信號得到分析信號 u(n)，再進行帶通濾波得到 x(n)。 設(shè)激勵信號長度為 L，令 M=[L/4]，R=[M/2]。初始 i=0，截取數(shù)據(jù)x(i),…,x(i+M-1)，構(gòu)造 R*(M-R+1)的矩陣 A，對矩陣 A 進行奇異值分 解得到奇異矩陣 B 和特征值λ，將λ中小于中位數(shù)的值置零得到矩陣 C，對矩陣 C 進行逆奇異變換得到矩陣 D，從矩陣 D 中還原出處理后 的信號 y，計算其能量 z。令 i=i+1，重復(fù)上述步驟，直至計算完所選 分析區(qū)域的信號經(jīng)處理后的能量，根據(jù)能量分布圖的畸變特征判斷信 號中有無缺陷。實施本發(fā)明可有效提高磁致伸縮導(dǎo)波檢測信號的信噪 比及檢測精度。 

本發(fā)明屬于磁流變智能材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種干式磁流變液材料及其制備方法。本發(fā)明提供的干式磁流變液材料，按質(zhì)量百分比計，原料包括：羰基鐵粉92?99.75％和氣相二氧化硅0.25?8％，通過將羰基鐵粉和氣相二氧化硅混合，進行濕法球磨處理后，經(jīng)洗滌、干燥、過篩制備得到。與傳統(tǒng)磁流變液相比，沒有引入液態(tài)載液，而是以空氣作為載液，不存在傳統(tǒng)磁流變液中兩種物質(zhì)密度不同的問題，從源頭解決磁流變液沉降性問題。

本發(fā)明涉及一種可變截面活塞結(jié)構(gòu)的磁流變阻尼器，包括內(nèi)部填充有磁流變液的外殼、設(shè)置于外殼內(nèi)的活塞、與活塞連接的活塞桿和套在外殼外的永磁體；外殼一端設(shè)有通孔，所述活塞桿一端穿過通孔伸入外殼內(nèi)與活塞連接，活塞桿帶動活塞在外殼內(nèi)做直線運動；活塞包括中空殼體和設(shè)置于中空外殼內(nèi)的伸縮桿，所述中空殼體包括若干依次滑動連接的伸縮節(jié)段，伸縮桿伸縮控制若干伸縮節(jié)段相對滑動，調(diào)節(jié)活塞的截面尺寸，從而調(diào)節(jié)輸出的阻尼力，該阻尼器只需更改阻尼器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就可達到調(diào)節(jié)輸出范圍的效果，不需要對整體尺寸進行修改重構(gòu)。

產(chǎn)品詳細介紹概述力田磁電科技有限公司系列直流電磁鐵，可提供可調(diào)磁場源，適用于科研單位，高等院校及工廠做物質(zhì)磁性實驗，具有多種用途可配用于磁性材料測量裝置、振動樣品磁強計、霍爾效應(yīng)研究、磁光效應(yīng)研究、磁電阻效應(yīng)研究、磁致伸縮研究、轉(zhuǎn)矩磁強計、力法磁強計、磁化率測量裝置以及對磁性器件的充磁和退磁等等，用途非常廣泛。2、電磁鐵工作原理電磁鐵是由線包、軛鐵、鐵芯（極柱）、極頭等組成的閉合磁路。通電的導(dǎo)電繞組（線圈/包）能產(chǎn)生一定的磁場，鐵芯（極柱）在外部線圈磁場的作用下，其內(nèi)部的排列不規(guī)則的鐵磁性金屬原子重新規(guī)則排列，共同指向一個方向，從而被磁化，增加了磁通，所以在鐵芯、軛鐵和氣隙間就產(chǎn)生了數(shù)量可觀的磁通Φ，當(dāng)控制電源電流變化時，極頭間氣隙中形成可控的高強度磁場。3、電磁鐵特點：磁場氣隙雙向可調(diào)，單軛的結(jié)構(gòu)，磁場方向水平；直立座放，有很寬闊的操作空間，便于取放樣品和與其他設(shè)備的組合架構(gòu)，是磁性研究最為常見的電磁鐵之一。適用于霍爾效應(yīng)研究，磁電阻效應(yīng)研究、磁滯伸縮研究、轉(zhuǎn)矩磁強計、力法磁強計、振動樣品磁強計、磁化率測量裝置、磁性材料測量裝置等。3.1  WD-200型臥式水冷電磁鐵運用電磁感應(yīng)原理，采用單軛水冷式結(jié)構(gòu)，樣式美觀、性能可靠。3.2 磁場工作氣隙調(diào)節(jié)輕便靈活，極頭與極柱采用分體螺紋連接結(jié)構(gòu)，便于極頭更換，電磁效率高，電磁鐵極柱為200mm,極面直徑最大為φ120mm，另配φ80mm、φ60mm極頭 ，工作氣隙最大為140mm。3.3 WD-200型臥式水冷電磁鐵帶工作氣隙結(jié)構(gòu)調(diào)整采用力田專利技術(shù)設(shè)計，極頭不需要鎖緊，氣隙不會改變，保證測量的重復(fù)性。電磁鐵臥式結(jié)構(gòu)電磁鐵的視野開闊，外形美觀，結(jié)構(gòu)可靠，磁場強度高、磁場強度大小調(diào)節(jié)方便等特點。3.4、WD-200型臥式水冷電磁鐵可用于磁滯現(xiàn)象研究，磁化系數(shù)測量，霍爾效應(yīng)研究，磁光實驗，磁場退火，核磁共振，電子順磁共振，生物學(xué)研究，磁性測量, 磁性材料取向，也可在小氣隙時用于鐵氧體等磁性產(chǎn)品充磁等。3.5、使用前請仔細閱讀本說明書，嚴格按照要求操作使用。4、 技術(shù)參數(shù)2.1  極面直徑：φ120mm，80mm、60mm2.2  工作氣隙：0～140mm連續(xù)可調(diào)2.3  磁場強度：工作氣隙20mm時，60mm極頭中心磁場最大H≥2.5T2.4  磁場強度：工作氣隙20mm時，80mm極頭中心磁場最大H≥2.2T2.5  磁場強度：工作氣隙20mm時，120mm極頭中心磁場最大H≥2.0T2.6  剩磁：氣隙10mm時  H≤12mT2.7  工作電流：DC  0～20A2.8  線包絕緣電阻：＞10MΩ2.9  磁場外形尺寸：1600mm×1250mm×1300mm2.10 直流電阻:：   10Ω2.11包裝尺寸：1150 mm×1300 mm×600 mm2.12重量：約800kg磁場參數(shù)表：（供參考）極頭60mm磁場參數(shù)：電流工作氣隙10mm20mm30mm40mm50mm60mm 磁場（mT）1A57030018013010080 2A1090340390250200160 3A1630680640400300250 4A20801120760530400330 5A23401380930670500410 6A247016301110810600490 7A256018401270920700580 8A 200014201030790650 9A 213015501130880730 10A 223016701230960800 11A 2300178013201030860 12A 2360187014001100920 13A 2410195014801170980 14A 24502030155012201030 15A 24802090161012801080 16A 25202140167013401130 17A  2180172013801170 18A  2210177014301210 19A  2250182014701250 20A  2280186015101300  

稀土超磁致伸縮材料的磁致伸縮應(yīng)變比壓電陶瓷大4倍以上，而且能量密度比壓電陶瓷大10倍以上，但其楊氏僅為壓電陶瓷的1/3左右。美國將其列為戰(zhàn)略性功能材料，并對我國實行禁運。傳統(tǒng)制備技術(shù)主要有布里吉曼法(Bridgman法，即下拉法)、丘克拉爾斯基法(Czochralski法，即直拉法)和浮區(qū)區(qū)熔法(Float Zone法)。上述三種制備GMM工藝都存在共同缺陷：1.生產(chǎn)效率很低，生長一件?18′150mm定向凝固GMM需要48-168h；2.生產(chǎn)GMM工序很長，需要合金熔煉、晶體生長、熱處理等工序，生產(chǎn)成本高，設(shè)備投資大，3.生產(chǎn)GMM成品率只有15-30%。 本項目采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一步法工藝和設(shè)備生產(chǎn)稀土超磁致伸縮材料，與傳統(tǒng)工藝相比較主要有如下優(yōu)點：1.質(zhì)量好、高性能。因一步法工藝是將合金熔煉、晶體生長、熱處理三道工序集中于一臺設(shè)備完成，故減少了過程污染，雜質(zhì)和氧含量低，合金成分控制準(zhǔn)確，提高了材料的性能和產(chǎn)品的一致性；2.效率高、成本低。一步法易于實現(xiàn)自動化控制，操作簡單，人為因素少，故產(chǎn)品的合格率高(達80%)；單爐產(chǎn)能達5-10公斤，每天可以生產(chǎn)2-3爐，生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)工藝提高了100-150倍，成本大大降低；3.易于制備大直徑（?70mm以上）棒材。一旦形成規(guī)模生產(chǎn)，大幅度降低生產(chǎn)成本和產(chǎn)品價格。稀土超磁致伸縮材料在低頻、大功率換能器中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。此外，可廣泛應(yīng)用到機械、電子、石油、紡織、航天、農(nóng)業(yè)等其他領(lǐng)域，是一種重要的新型功能材料，是許多高技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)，被譽為是21世紀的戰(zhàn)略材料。

輻向整體永磁環(huán)是磁場方向沿徑向呈放射狀分布的磁性器件，具有高效的勵磁作用，能明顯提高器件的工作效率，并顯著降低其體積和重量，是日本NEOMAX公司的高技術(shù)產(chǎn)品，其制造技術(shù)對我國采取保密封鎖。為此，在廣東省教育部產(chǎn)學(xué)研結(jié)合協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室的資助下，北京科技大學(xué)和肇慶三環(huán)京粵磁材有限責(zé)任公司進行產(chǎn)學(xué)研合作，項目總投資150萬元，其中省產(chǎn)學(xué)研經(jīng)費50萬元，企業(yè)自籌100萬元。項目組開展了輻射取向磁場設(shè)計、整體輻向模具的設(shè)計、磁粉高均勻裝填技術(shù)、整體輻向永磁環(huán)燒結(jié)及熱處理技術(shù)和多極/輻向磁環(huán)的充磁技術(shù)等研究，突破了輻向磁場及模具設(shè)計和整體輻向永磁環(huán)燒結(jié)及熱處理技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，完成了項目合同的各項技術(shù)指標(biāo)(材料利用率≥90％；磁環(huán)生產(chǎn)成品率≥90％；磁體最大磁能積≥320kJ/m3；多極整體永磁環(huán)的密度不均勻性≤1.5％；每極氣隙磁密波形系數(shù)≥0.8，極間磁密不均勻性≤8％；輻向整體磁環(huán)的表面磁密不均勻性≤6％)。項目實施后，肇慶三環(huán)京粵磁材有限責(zé)任公司改拼裝輻向釹鐵硼永磁環(huán)為整體輻向釹鐵硼永磁環(huán)，不僅大幅提高了磁環(huán)的性能和技術(shù)附加值，而且節(jié)約了原材料80噸，僅原料成本節(jié)約1200萬元，深受恒磁實業(yè)有限公司、聞達磁鐵有限公司和肇慶市中寶機電設(shè)備實業(yè)有限公司等用戶的高度評價，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟和社會效益。

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本發(fā)明公開了一種核殼結(jié)構(gòu)軟磁復(fù)合材料的制備方法。它的步驟如下：1）選取粒徑為100-400目高純鐵粉進行粒度配比；2）通入高純氫氣進行還原反應(yīng)；3）通入氨氣和氫氣的混合氣體進行表面滲氮；4）滲氮過程結(jié)束，最終生成表面包覆Fe4N薄膜的核殼結(jié)構(gòu)鐵粉，F(xiàn)e4N膜厚為0.5-10um；5）將制備好的鐵粉在800-1300MPa的壓強下壓制成環(huán)形的軟磁復(fù)合材料，采用有機粘結(jié)劑進行粘結(jié)；6）將環(huán)形軟磁復(fù)合材料在真空退火爐中進行熱處理。本發(fā)明針對現(xiàn)階段鐵粉芯電阻率低，在中高頻電流中渦流損耗大的缺點，通過表面熱處理工藝對鐵粉進行核殼結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高了粉芯的電阻率，較大幅度降低了鐵粉芯的損耗。

本發(fā)明公開了一種適于在用工業(yè)管道的管外漏磁檢測裝置，包 括爬行單元、漏磁檢測單元、遠端信號處理與控制單元以及本地控制 單元，其中爬行單元包括主動模塊和從動模塊，主動和從動模塊通過 磁化模塊相連且通過鏈傳動實現(xiàn)動力傳動；漏磁檢測單元通過調(diào)節(jié)板與爬行單元連接；遠端信號處理與控制單元包括信號預(yù)處理模塊、第 一無線模塊和第二無線模塊，并通過把手與爬行模塊連接在一起；本 地控制單元包括無線路由器模塊和遙控模塊，并與遠端信號處理與控 制單元構(gòu)成雙路控制。通過本發(fā)明，能夠很好地適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場情況， 同時具備無需搭架、便于操控、檢測效率高等特點，因而尤其適用于 在用工業(yè)管道的高精度檢測用途。 

李源和合作者所關(guān)注的材料是Cu3TeO6，在這個材料中，每個原胞內(nèi)有12個具有磁性的Cu2+離子。在61K以下，Cu3TeO6成為反鐵磁體，原胞中6個Cu2+離子磁矩方向大致平行，而另外6個Cu2+離子與它們反向。利用線性自旋波理論，李源和合作者發(fā)現(xiàn)，Cu3TeO6中的自旋波具有線性的能帶交疊，而進一步的分析表明這種能帶交疊具有拓撲性質(zhì)：具有純數(shù)形式的拓撲電荷，它們不依賴于模型的細節(jié)，而只和體系的對稱性有關(guān)。李源和合作者證明了，只要材料中具有PT對稱性（時間反演和空間反演），那么，自旋波的線性能帶交疊總是存在。如果同時也存在整體的自旋旋轉(zhuǎn)對稱性U(1)，這種拓撲能帶交疊具有狄拉克點的形式（圖1a），而將U(1)對稱性移除，則狄拉克點將拓展為結(jié)線（圖1b）。狄拉克點和結(jié)線都是在特定材料新預(yù)言的拓撲能帶交疊類型。Cu3TeO6具有很高的晶體對稱性（第206號空間群，圖1c）,由此保證了在U(1)對稱性存在的前提下，布里淵區(qū)P點位置的自旋波總是狄拉克點。圖1：（a）基于J1-J2模型的自旋波色散（b）布里淵區(qū)以及布里淵區(qū)中的狄拉克點，同時展示了U(1)對稱性移除后狄拉克點演化為結(jié)線的過程（c）材料中Cu2+離子J1-J2交換網(wǎng)絡(luò)。 為了在實驗上研究上述自旋波的拓撲能帶，李源和合作者又對Cu3TeO6晶體陣列樣品進行了非彈性中子散射實驗。在實驗中，李源和合作者觀測到了四維空間中清晰的自旋波信號。為了將實驗結(jié)果和理論計算進行對照，李源和合作者在模擬材料中磁交換作用方面做了大量工作，他們認為：Cu2+離子之間最主要的磁交換作用是最近鄰和第九近鄰的交換作用，前者由于距離最近，后者由于離子之間相對筆直的交換路徑。從圖2a和b可以看到實驗和計算結(jié)果符合得相當(dāng)好：數(shù)據(jù)不僅表明在布里淵區(qū)的P點存在狄拉克錐型的色散（圖2c），而且散射信號的強度與計算也幾乎是一致的（圖2d和e）。散射信號的強度反映了動力學(xué)結(jié)構(gòu)因子S(Q,w)，其中包含了自旋波波函數(shù)的重要信息，所以實驗和理論的一致性可以認為是材料中自旋波拓撲屬性的直接驗證。圖2：（a和b）沿著圖1（b）高對稱路徑的實驗和計算的自旋波信號強度圖，布里淵區(qū)中心是(1, 1, 2)（c）布里淵區(qū)P點的狄拉克錐型色散（d和e）a和b虛線框中自旋波的細節(jié)，虛線包絡(luò)表明了P點的狄拉克錐型色散。