Эффект пьезомагнитный

В отличие от распространенности пьезоэлектрического эффекта (электрическая поляризация тел при их деформировании без внешнего электрического поля) пьезомагнитный эффект существует лишь как весьма редкое явление у некоторых антиферромагнетиков и отсутствует у всех других магнетиков (хотя магнитоупругим эффектом обладают все магнетики). [c.194]

Магнитострикция и пьезомагнитный эффект [c.103]

Производная, стоящая в левой части (21.13), характеризует явление адиабатической магнитострикции деформацию стержня (удлинение или сокращение его) при изменении магнитного поля. Производная, стоящая в правой части (21.13), связана с адиабатическим пьезомагнитным эффектом — эффектом намагничивания (размагничивания) стержня при действии растягивающей (сжимающей) силы. Аналогично, вводя потенциал Гиббса Ф =17 — TS — f I— НМ, из выражения [c.107]

Различные магнитомеханические явления (магнитострикция, пьезомагнитный эффект) существенно проявляются лишь в диэлектриках с ферро- и парамагнитными свойствами, так же как и -магнитокалорический эффект, который в некоторых парамагнетиках настолько значителен, что находит применение в криогенной технике для получения сверхнизких температур. [c.25]

Таким образом, несмотря на то, что природа пьезоэлектрического и пьезомагнитного эффектов различна, с математической точки зрения уравнения состояния (1.1), (1.2) и (1.14), (1.15) идентичны. Это позволяет ограничиваться при решении конкретных задач для пьезоэлектрических и пьезомагнитных материалов рассмотрением лишь первых, а для вторых следует заменить величины е. Л, тг на Ь, //, г) соответственно и учесть специфику их симметрии. [c.13]

Магнитострикция и магнитоупругий эффект объединяются общим названием пьезомагнитный эффект . [c.228]

Ввиду малости пьезомагнитный эффект пока ие нашел практического применения, однако его изучение представляет интерес для выяснения особенностей магнитных структур.. В частности, с его помощью можно исследовать доменную структуру антиферромагнетиков. [c.105]

Намагничивание Силовое поле Пьезомагнитный эффект 104 [c.184]

В зависимости от чувствительного элемента различают поршневые, деформационные, пружинные манометры и манометры, использующие пьезоэлектрические и пьезомагнитные эффекты. Манометры тарируются в основном с помощью П-образных пьезометров. [c.22]

Здесь (dVjdH)p j— изменение объема магнетика, вызванное магнитным полем и называемое объемной магнитострикцией dJ/dp)T,H — изменение намагничивания с изменением давления, при наличии внешнего магнитного поля (Н О) называемое магнитоупругим эффектом, а при отсутствии внешнего магнитного поля (Я = 0)—пьезомагнитным эффектом. Соотношение (10.29) связывает объемную магнитострикцию с этими эффектами. Аналогично, для диэлектриков из выражения [c.193]

Несколько меньшее распространение имеют ФВП в виде объемных резонаторов из магнитострикциоиных материалов (никель, ферриты марок СП и СК и др.). Такие ФВП называют иногда также магнитострикционными вибраторами. Для построения систем самовозбуждения таких ФВП используют прямой и обратный пьезомагнитный эффекты. Основные применения магнитострикциоиных резонаторов такие же, как пьезоэлектрических. ФВП указанных типов широко и всесторонне освещены в обширной технической литературе [1, 4, 6, 8, И, 13, 14, 17—20]. [c.444]

Пьезомагнетики — вещества, у которых при наложении упругих напряжений возникает спонтанный магнитный момент, пропорциональный первой степени величины напряжений. Пьезомагнитный эффект сравнительно мал и практически легче всего может быть обнаружен именно в антиферромагнетиках, которые не обладают в нормальных условиях спонтанным моментом. Появление спонтанного момента в таких кристаллах объясняется изменением нх магнитной структуры вследствие деформации при наложении упругих напряжений [2]. Пьезомагнитный момент (mt) связан с тензором упругих напряжений соотношением mi = Для Мпр2 [c.605]

Н, В и /, изменяющиеся с частотой возбуждающего механич. напряжения о или деформации и. Если В< В то между механич. переменными (а, и) и магнитными (Я, В, I) существуют линейные соотношения. Т. о., колебания малой амплитуды в поляризованном магнитострикционном материале внешне аналогичны пьезоэлектрическим (см. Пьезоэлектричество). Поэтохму их часто наз. пьезомагнитными , хотя они являются следствием линеаризации эффекта М. большим постоянным нолем и не имеют отношения к истинному пьезомагнетизму, существующему в нек-рых антиферромагнетиках. [c.202]

Пьезомагнитный эффект — возник новение в веществе намагниченш под действием внешнего давления. [c.104]

Пьезомагнитный эффект сра] тельно мал и практически может бы1 обнаружен в антиферромагнетиках, торые не обладают в нормальных ловиях спонтанным магнитным ментом. Магнитные свойства антиф ромагнетиков чувствительны к шi магнитной симметрии. Если при налов жении упругих напряжений кристалл деформируется таким образом, чт его магнитная симметрия изменяется, то в нем может возникнуть спонтанный ферромагнитный момент, т. е< будет наблюдаться пьезомагнитный эф фект. [c.104]

Пьезомагнитный эффект принц пиально отличается от квадратичной магнитострикции ферромагнетиков. [c.104]

Пьезомагнитный эффект возможен только в материалах, обладающих магнитной структурой (ферромагнетики, антиферромагнетики). Он пропорционален энергии анизотропии, обусловленной спинорбитальным взаимодействием. Это взаимодействие, например, для Мп , находящегося в 5-состоянии, минимально. Поэтому для МпР пьезомагнитный эффект примерно [c.104]

ПОЛЯ (аксиальная симметрия). На практике наблюдаются большие различия между пьезоэлектрическими и пьезомагнитными преобразователями. Эти различия, так ке как и то обстоятельство, что изучение магнетизма предшествовало открытию пьезоэлектричества, привели к различной терминологии. Большинство авторов называют пьезомагнитные явления магпитострикцией. В этой главе подчеркивается сходство этих двух эффектов, а не их различия (см. 3 и 7). Оба явления конкурируют друг с другом в смысле их использования для возбуждения звуковых волн, в особенности в диапазоне частот от 10 до 50 кгц и в электромеханических фильтрах средней точности на частотах ни ке 600 кгц. [c.205]

Истинный пьезомагнитный эффект теоретически возможен для 29 из 32 классов кристаллов, однако его существование не было достаточно определенно подтверждено прямыми экспериментами ). Магнитострикция в присутствии постоянного магнитного поля феноменологически эквивалентиа пьезомагнетизму, и в настоящем параграфе не делается различия между двумя этими эффектами. Поскольку только ферромагнетики и ферримагнетики обнаруживают магнитострикцию, величину- которой удается измерить. [c.311]

Выше уже отмечалось, что однодоменный сегнетоэлектрический кристалл обычно имеет гораздо более сильно выраженный пьезоэффект, чем поляризованная керамика того же химического состава. Движение доменных стенок вносит вклад в величину пьезоэлектрических, упругих и диэлектрических постоянных керамики, однако оно не является принципиально необходимым для существования пьезоэффекта. Пьезомагнетизм не удалось непосредственно наблюдать у однодоменных ферромагнетиков, хотя теоретически он должен существовать, поэтому с точки зрения практических применений пьезомагнитный эффект, который возникает при одновременном действии постоянного или остаточного поля, обусловлен только переориентацией доменов. Здесь не играет роли, с каким процессом он связан — с движением доменных стенок или с вращением магнитных моментов доменов. Переориентация доменов приводит к возникновению деформаций, поскольку отдельные домены ферромагнетика обладают спонтанной деформацией, обусловленной их собственными магнитными моментами. Однако эти деформации более чем на порядок величины меньше, чем деформации таких сегнетоэлектриков типа перовскита, как BaTiOs или Pb(Zr,Ti)03. Полная деформация в направлении, параллельном электрическому полю, в поляризованной керамике PZT-4 порядка 0,5%, в то время как магнитострикционный эффект в никеле при полном насыщении составляет 0,0033%. [c.312]

Совершенно очевидно, что нелинейные свойства пьезомагнитных металлов и керамики при больших амплитудах возбуждения должны быть аналогичны соответствующим свойствам пьезоэлектрической керамики, которые описаны в 4, п. 3. Эти эффекты, естественно, наиболее сильно выражены при работе в режиме остаточного намагничивания. Возрастание магнитных потерь при увеличении амплитуды поля, которое связано с расширением петли гистерезиса, сопровождается эффектами насыщения для деформации. Данные об этих эффектах в литературе, как ото ни странно, отсутствуют ), однако то обстоятельство, что для ферромагнитных материалов магнитострикционная деформация насыщения не велика, свидетельствует о том, что возможности получения больп1их амплитуд колебаний у магнитострикционных излучателей, рабо- [c.313]

Эффекты электромагнитного поля состоят из эффектов магнитострикции, магнитного и электродинамического взаимодействий [82]. Магнитострикцией называют изменение формы и объема ферромагнитных материалов под действием внешнего магнитного поля. Различают линейную (изменение линейных размеров тел) и объемную (изменение объема) магнитострикцию. Объемная магнитострикция обычно мала, но в некоторых условиях (при температурах фазовых переходов) она оказывается преобладающей. Обратный эффект называют магнитоупругостью. Если к телу приложено постоянное магнитное поле, превосходящее переменное поле, которое вызывает колебание, то эффекты магнитострикции и магни-тоупругости становятся линейными, в этом случае их называют пьезомагнитными. Пьезомагнитные силы носят как объемный, так и поверхностный характер. [c.67]

Процесс преобразования электрической энергии в звуковую обесиечивается в магнитострикционных преобразователях пьезомагнитньш эффектом, присущим ферромагнитным материалам. Излучение звуковой энергии происходит в результате воздействия на преобразователь переменного магнитного поля, вызывающего изменение его размеров (прямой пьезоэффект). Обратный пьезоэффект, характерный для режима приема, заключается в возникновении магнитного поля при изменении размеров преобразователя под воздействием колебательных движений воды. Преобразование магнитной энергии в электрическую и обратно осуществляется с помощью обмотки из изолированного электропровода, намотанной на сердечник из пьезомагнитного материала. [c.111]

Пьезомагнитные свойства материалов определяют константами, к которым относятся упругие и пьезомагнитные модули, магнитострикционная постоянная, магнитная проницаемость, коэффициент магнитомеханической связи. Среди пьезо-магннтных материалов можно выделить две группы металлы и сплавы из металлов и пьезомагнитную керамику — ферриты. В практике сложилась такая терминология если материал магнитопровода металлический, преобразователь называют магнитострикционным, если ферритовый — пьезомагнитным. Условимся далее все преобразователи, работающие на основе пьезомагнитного эффекта, называть магнитострикционньши. [c.112]

Пьезомагнитные (магнитострикционные) материалы деформируются при наложении внешнего магнитного поля (эффект магнитострикции, или эффект Джоуля). Если приложить к пьезомагнитному материалу внешнюю механическую нагрузку, то меняется его магнитная проницаемость ц (эффект маг-нитоупругости, или эффект Виллари), что изменяет магнитный поток через катушку, намотанную на сердечник из пьезомагнитного материала, и в ней возникает электродвижущая сила. Достаточной для практического использования магнитострикцией и магнитоупругостью обладают только ферри- и ферромагнетики. Основные величины, характеризующие преобразование энергии, можно получить из уравнений общего вида, связывающих магнитные величины (напряженность магнитного поля Н и магнитную индукцию В) с механическими (деформацией 5 и механическим напряжением Т). Рассмотрение уп]ЭО- [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...