Alacsony frekvenciás AC szuszceptométer mágneses folyadékok komplex szuszceptibilitásának mérésére

Low frequency AC susceptometer for measuring complex susceptibility of magnetic fluids

  • DECSI Péter
  • SZALAI István
Keywords: ferrofluid, magnetoreológiai folyadék, mágneses szuszceptibilitás, relaxáció, mérőeszköz

Abstract

A device was designed and built for measuring frequency dependent complex magnetic susceptibility of magnetic fluids in the range from 1 Hz to 100 kHz. The base of the device is a balanced differential transformer, where the induced voltage on the secondary coils are measured with a lock-in amplifier. Magnetic susceptibility of two ferrofluids and one magnetorheological fluid were measured to verify the correct operation of the device. Debye relaxation in one of the three fluids were observed in the frequency range of the device.

Kivonat

Megterveztünk és megvalósítottunk egy mérőeszközt, amellyel mágneses folyadékok frekvenciafüggő komplex szuszceptibilitását tudjuk mérni az 1 Hz – 100 kHz tartományban. Az eszköz alapja egy differenciáltranszformátoros kapcsolás, amelyen a szekunder tekercsekben indukált feszültséget egy lock-in erősítővel mérjük. Az eszköz helyes működésének ellenőrzésére mértük két ferrofluidum és egy magnetoreológiai folyadék mágneses szuszceptibilitását. A vizsgált folyadékok közül egy ferrofluidum Debye relaxációja figyelhető meg a rendelkezésre álló méréstartományban.

References

P. Decsi, S. Mester, and I. Szalai, ‘Tárcsás magnetoreológiai tengelykapcsoló modellezése, a rendszer időbeli viselkedésének vizsgálata’, in XXVI. Nemzetközi Gépészeti Konferencia, OGÉT, 2018, pp. 91–94.

B. Kapuváry, G. Molnár, S. Mester, B. Horváth, and I. Szalai, ‘Magnetoreológiai tengelykapcsoló tervezése, építése és nyomatékátvitelének vizsgálata’, in XXVI. Nemzetközi Gépészeti Konferencia, OGÉT, 2018, pp. 236–239.

C. N. Marin, P. C. Fannin, I. Malaescu, and G. Matu, ‘Macroscopic and microscopic electrical properties of a ferrofluid in a low frequency field’, Phys. Lett. Sect. A Gen. At. Solid State Phys., vol. 384, no. 30, p. 126786, Oct. 2020, doi: 10.1016/j.physleta.2020.126786.

B. W. M. Kuipers, I. A. Bakelaar, M. Klokkenburg, and B. H. Erń, ‘Complex magnetic susceptibility setup for spectroscopy in the extremely low-frequency range’, Rev. Sci. Instrum., vol. 79, no. 1, 2008, doi: 10.1063/1.2827450.

Published
2020-10-06