电磁铁使用说明书

一、电磁铁介绍

1、功能简介

天端公司系列直流电磁铁，可提供可调磁场源，适用于科研单位，高等院校及工厂做物质磁性实验，具有多种用途可配用于磁性材料测量装置、振动样品磁强计、霍尔效应研究、磁光效应研究、磁电阻效应研究、磁致伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、磁化率测量装置以及对磁性器件的充磁和退磁等等，用途非常广泛。

2、电磁铁工作原理

电磁铁是由线包、轭铁、铁芯（极柱）、极头等组成的闭合磁路。通电的导电绕组（线圈/包）能产生一定的磁场，铁芯（极柱）在外部线圈磁场的作用下，内部的排列不规则的金属原子重新规则排列，共同指向一个方向，从而被磁化，增加了磁通，所以在铁芯、轭铁和气隙间就产生了数量可观的磁通Φ，当控制电源电流变化时，极头间气隙中形成可控的高强度磁场。

3、电磁铁结构介绍  

① SB型电磁铁

   SB型电磁铁特点：磁场气隙双向可调，双轭的结构形成闭合磁路，有较好的刚性，磁场方向水平；轭铁斜式45度角座放，便于取放样品和与其他设备的组合架构。适用于霍尔效应研究，磁电阻效应研究、磁滞伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、振动样品磁强计、磁化率测量装置、磁性材料测量装置等。

② SBV型电磁铁

SBV型电磁铁特点：磁场气隙单向可调，双轭构形成闭合磁路，有较好的刚性，磁场方向垂直；直立座放，样品可置于下极头平面上，取放样品方便。适用于霍尔效应研究，磁电阻效应研究、磁滞伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、磁化率测量装置、磁性材料测量装置以及对磁性器件的充磁和退磁等。

③ WD型电磁铁

WD型电磁铁特点：磁场气隙双向可调，单轭的结构，磁场方向水平；直立座放，有很宽阔的操作空间，便于取放样品和与其他设备的组合架构，是磁性研究最为常见的电磁铁之一。适用于霍尔效应研究，磁电阻效应研究、磁滞伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、振动样品磁强计、磁化率测量装置、磁性材料测量装置等。

④ SG型电磁铁

SG 型电磁铁特点：磁场气隙固定，双轭结构磁路闭合，磁场方向水平；有极佳的刚性和稳定性，适于对磁场均匀度稳定性要求较高的实验研究。用于霍尔效应研究，磁电阻效应研究、磁滞伸缩研究、转矩磁强计、力法磁强计、磁化率测量装置、磁性材料测量装置等，特别适合振动样品磁强计、核磁共振磁强计等高精度仪器的应用。

4、电磁铁主要型号尺寸参数（SB为例）

二、电磁铁配置与连接

1、安装条件

2、电磁铁与电源的连接

电磁铁的两个线包在出厂时已经串联或并联，用户只需将电磁铁的接线柱接入电源的输出端即可，方向无正负。串联线包和并联线包的接线图如下：

3、水冷系统的接通

仪器启动前，将水冷管与循环水系统连接，并保证冷水循环畅通。

一般情况下，电磁铁水冷管应采取并联连接方式，如图：

4、接通电源进行调试

启动电源之前，将电流电压归零（某些专用电源则不需要调电压）。

（1）启动电源，将电源电压从最低逐渐升高，直至电源显示恒流状态；（某些专用电源不需要此项操作）

（2）调节电流，从最低逐渐升高，并用特斯拉计测量磁场，此时应当观察到随着输出电流的增加而磁场强度逐渐升高，这表示接线正确，电磁铁可以正常使用。

三、电磁铁操作方法

1、工作环境

（1） 环境温度5℃-30℃

（2） 相对湿度不大于70%

（3） 无腐蚀性气体以及对绝缘有损害的气体

（4）无其他电磁干扰设备

2、电磁铁使用操作方法

（1）将电磁铁与电源正确连接；

（2）将电磁铁与水冷循环机正确连接（非水冷电磁铁忽略此项）；

（3）扳动扳把带动极柱进退，双调谐电磁铁应双向等距进退，尽量使磁场气隙置于两线包中心（SG电磁铁忽略此项）； 

（4）使用标准量块测量磁极间距，调节极柱位置，达到使用间距（SG电磁铁忽略此项）；

（5）将高斯计置于零磁腔归零，然后将高斯计探头固定在磁场中心，注意，高斯计探头平面与磁场方向垂直；

（6）启动水冷循环机，水温设定在15~20度；

（7）启动直流电源开始磁性测量工作。

四、仪器维护及注意事项

1、极头：磁极头由电工纯铁制成，表面和螺纹易碰伤，因此要轻拿轻放，防止碰撞或擦伤，并且平时要涂上少量防锈油，放置时应注意不使极面受到伤害。

2、可根据用途更换，更换时注意螺纹对齐旋入，直至极头靠紧极柱端面。

3、调节磁场间隙时不要单边调谐致使单侧极面超过中心线。

4、测量脆弱样品时应使极面与样品保持1mm间隙，以免高磁场下极头位移压碎样品。

5、冷电磁铁长时间不使用时应将电磁铁水冷管内部清理干净，用气泵吹出剩余的循环水；

6、循环制冷机水温设定不宜过低，否则易出现结露现象；

7、电磁铁工作时其周围空间有漏磁场，注意切勿将仪表、磁卡等靠近，以防磁化；以磁场中心为圆点，半径1米以外为安全空间。

8、电磁铁允许在线包外表面温度不超过60℃的条件下使用，超过60℃应立即停止使用，待其充分冷却后方可再次使用。

9、搬运移动时勿使电磁铁倾斜。

五、故障排除

六、电磁铁主要型号典型磁场附录