МАГНИТОСТРИКЦИЯ. Выполнил: Голикберов С. Н. Преподаватель: Дикарева Р. П.
МАГНИТОСТРИКЦИЯ (от лат. strictio сжатие, натягивание), изменение формы и размеров тела при его намагничивании; открыто в железе Дж. П. Джоулем (J. P. Joule, 1842). Явление M. свойственно всем веществам как сильномагнитным (ферро , ферри и антиферромагнетикам), так и диа и парамагнетикам. Магнитострикционный эффект является обратимым, то есть при изменении линейных размеров тела под действием внешних сил его магнитные свойства соответственно изменяются. Это явление называется магнитоупругим эффектом или эффект Виллари, (по имени открывшего в 1865 году итальянского физика Э. Виллари) Различают два вида магнитострикции: изотропную анизотропную (магнитодипольную и одноионную). (обменную) и
МАГНИТОСТРИКЦИЯ В области Тc (температура Кюри) большинство моментов М находятся в разупорядоченном состоянии. Пусть r 0 — равновесное расстояние между атомами(рис. 1, а). При внешнем поле Н. Моменты повернутся по полю (рис. 1, б), но это приведет к изменению обменной энергии. Состоянию ферромагнетика на рис. 1, б будет соответство вать другое равновесное расстояние между атомами: r 0 + dr, где dr есть не что иное, как обменная магни тострикция.
МАГНИТОСТРИКЦИЯ В теории рассматриваются два механизма анизотропной магнитострикции: магнитодипольный и одноионный. Главным для анизотропной магнитострикции является одноионный механизм. Определяющую роль в нем играет нали чиеу магнитного атома или иона орбитального магнитного момента Морб. Согласно теории, в этом случае электронное орбитальное облако приобретает несферическую (анизотропную) конфигурацию. При приложении поля Н магнитный момент иона Мат = Мсп + Морб ориентируется в направлении Н и одновременно с ним поворачивается электронное облако иона, которое возмущает электростатическое поле окружающих ионов. В результате кристаллическая решетка испытывает анизотропные деформации в соответствии с симметрией кристалла.
МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Магнитострикционный преобразователь электромеханический или электроакустический преобразователь, действие к рого основано на эффекте магнитострикции. Представляет собой сердечник из магнитострикционных материалов с нанесённой на него обмоткой. 1)Трубка 2) Каркас для обмотки 3) Обмотка 4) Стержень из ферритового материала 5) Кольцо из резины для изоляции 6) Керамические магниты кольцевого типа
Датчики на эффекте магнитострикции. Датчик линейных перемещений состоит из 5 основных частей: • измерительный элемент (волновод); • электроника датчика; • позиционер в виде постоянного магнита; • преобразователь торсионного импульса; • демпфирующая часть (на конце стержня) «Стержнем» измерительной системы является ферромагнитный измерительный элемент, использующийся как волновод, по которому распространяется ультразвуковая волна до преобразователя импульсов. Измеряемая позиция определяется положением постоянного магнита. Периодически генерируемый электроникой датчика токовый импульс передается по волноводу в направлении поплавка в котором размещен постоянный магнит. В волноводе, в точке пересечения магнитного поля, вызванного токовым импульсом, с магнитным полем поплавка возникает механическая (акустическая) волна, которая движется обратно с константной, ультразвуковой скоростью в направлении измерительной головки датчика. Измеренное время между стартом токового импульса и приходом/возвращением импульса в виде ультразвуковой волны и является точным определением уровня.
Датчики на эффекте магнитострикции.
Датчики на эффекте магнитострикции.
Ультразвуковые вискозиметры Вискозиметр (от лат. viscosus — вязкий) — прибор для определения динамической или кинематической вязкости вещества. В ультразвуковых вискозиметрах действие основано на измерении затухания амплитуды магнитострикционной пластины(или стержня), вызываемого демпфирующим действием контролируемой среды.
Магнитострикционная дефектоскопия Ультразвуковая дефектоскопия – один из методов неразрушающего контроля. Свойство УЗ распространяться в однородной среде направленно и без существенных затуханий, а на границе раздела двух сред (например, металл – воздух) почти полностью отражаться позволило применить УЗ вые колебания для выявления дефектов (раковины, трещины, расслоения и т. п. ) в металлических деталях без их разрушения. Принцип работы: высокочастотный генератор вырабатывает кратковременные импульсы. Посланный магнитострикционным излучателем импульс, отразившись, возвращается обратно к преобразователю, который в это время работает на прием.
Магнитострикционная дефектоскопия
Скачать презентацию МАГНИТОСТРИКЦИЯ Выполнил Голикберов С Н Преподаватель Дикарева Р
Магнитострикция.pptx