Магнитострикционные Магнитные и электрические свойства

Изменение направления Ig областей в кристалле приводит к перераспределению магнитных сил в решетке. Это не только вызывает явления магнитострикционного характера, которые подробно рассматривались нами в предыдущих главах, но также сказывается на движении электронов проводимости в ферромагнитных металлах или, другими словами, влияет на их электропроводность и термоэлектродвижущую силу. Механизм влияния процесса ориентации областей на электрические свойства ферромагнетиков был рассмотрен в предыдущем параграфе. Здесь мы дадим общее описание зависимости указанных явлений в ферромагнитных металлах от направления вектора 1 . При этом мы ограничимся рассмотрением только четных эффектов. Необходимые закономерности могут быть здесь найдены путем применения закона анизотропии Акулова (см. гл. II, 2). [c.198]

Магнитно-мягкие сплавы с повышенными значениями применяют в ультразвуковой и гидроакустической аппаратуре для изготовления излучателей, ультразвуковых преобразователей энергии, электромеханических фильтров и линий задержки в электрических цепях. Оптимальное применение каждого сплава определяется комплексом магнитных и механических свойств и постоянством магнитной проницаемости, коэффициента магнитной связи к, резонансной частоты при различной температуре. Показатели свойств сплавов приведены в табл. 2.1.3. Коэффициент магнитной связи к характеризует энергетические соотношения при магнитострикционных колебаниях. Для единицы объема сплава (без учета магнитных и механических потерь) [c.379]

В литературе оценка магнитострикционных материалов и сравнение их меж ду собой, как правило, производятся по величине динамических характеристик, соответствующих малым амплитудам индукции и напряжения. При этом магнитострикционные, магнитные и упругие характеристики можно считать константами, зависящими только от подмагничиваю-щего поля. Такой линейный подход позволяет широко пользоваться методом эквивалентных схем при рассмотрении работы преобразователей и расчете их режимов. Определение характеристик материалов в линейном режиме достаточно просто значение их можно вычислить, если известна частотная зависимость электрического импеданса катушки, намотанной на сердечник из исследуемого материала (для получения точных значений — на кольцевой сердечник). Этот метод широкоизвестен (см., например, работы [1, 7, 8, 14]) и повсеместно применяется. Он использовался и при определении характеристик ферритов, приведенных в 1 и 2 настоящей главы. Часто полученные таким образом при малых амплитудах значения характеристик экстраполируют на рабочий режим излучателей, когда амплитуда механических напряжений составляет от десятков до нескольких сотен кг/см , а амплитуда индукции достигает тысяч гаусс, приближаясь к величине Вз- Однако такую экстраполяцию следует производить с осторожностью, а оценку материалов по характеристикам, измеренным при малых амплитудах, следует рассматривать лишь как предварительную, потому что магнитострикционные материалы характеризуются заметной нелинейностью свойств. [c.125]

Сплавы с большой магнитострикцией используют в ультразвуковой и гидроакустической аппаратуре для изготовления излучателей, ультразвуковых преобразователей энергии, линий задержки в электрических цепях и электромеханических фильтров. Применение каждого магнитострикцион-ного сплава определяется комплексом магнитных и механических свойств, а также сохранением этого комплекса во всем интервале рабочих температур. Коэффициент магнитной связи к = -Ei/ 2 показывает, какая доля подведенной магнитной или механической энергии Е2 преобразуется соответственно в механическую или магнитную энергию Е (без учета магнитных и механических потерь). [c.549]

В последнее время получил распространение способ обработки твердых материалов с помощью ультразвуковых колебаний. Этот способ состоит в следующем. Под торцовую плоскость инструмента, имеющего форму обрабатываемого отверстия, непрерывно поступает суспензия, состоящая из абразива в воде или масле. Под воздействием ультразвуковых колебаний абразивные зерна ударяются в обрабатываемую поверхность и, отрываясь от нее, уносят частицы материала. Огромное количество абразивных зерен, имеющих до 25000 колебаний в секунду, непрерывно участвуют в процессе удаления материала. Амплитуда колебаний составляет 0,1 мм. Скорость обработки стекла равна Ъ мм мин, а твердого сплава — 0,25 мм мин. Обработанная поверхность имеет чистоту в пределах у9. На фиг. 16 показана схема преобразователя электрического тока в механическую энергию ультразвуковой установки. Колебания инструмента 4 происходит после поступления электрического тока из генератора в преобразователь (трансдуктор). Верхняя часть 1 преобразователя, имеющая спиральную обмотку, называется магнитостриктором и служит для преобразования ультразвуковой энергии в механические колебания. Магпитостриктор представляет собой стержень-пакет, набранный из тонких пластинок чистого никеля или пермендюра, имеющих свойство изменять свои размеры под действием магнитного поля. При прохождении магнитного потока через стержень, обладающий магнитострикционными свойствами, длина стержня изменяется. Частота изменения длины магнитостриктора будет соответствовать частоте переменного тока, исходящего от генератора. Во избежание перегрева станка предусматривается водяное охлаждение. [c.40]

Принцип действия магнитострикционных преобразователей заключается в использовании свойств некоторых металлов и сплавов изменять своя геометрические размеры под действием магнитного поля. На рис. 7-1 показана принципиальная схема устройства для получения импульсных затухающих ультразвуковых колебаний. Постоянный электрический ток через переключатель П заряжает на-капительную емжость С. При достижении на ней заианного напряжения емкость переключается на катушку индуктивности сердечником которой служит магнитострякционный преобразователь. При прохождении электрического тока по катушке происходит намагничивание сердечника, состоящего из набора никелевых пластин толщиной 0,2—0,3 мм, обладающего магнитострикционным эффектом. [c.159]

Для получения ультразвуковых колебаний применяют пьезоэлектрические и магнитострикционные преобразователи. Применение пьезоэлектрических преобразователей основано на способности некоторых материалов (кварца, турмалина) изменять свои геометрические размеры (сжиматься и расширяться) под воздействием электрических зарядов. В основу магнитострикционного преобразователя положено использование свойств некоторых материалов (никеля, кобальта, пермалоя и др.) деформироваться (сжиматься и расширяться) под воздействием магнитного поля. Трубку [c.238]

Таким образом, все кристаллические структуры всех веществ, особенно в масштабах микрообъемов, могут проявлять либо магни-тострикционные, либо пьезоэлектрические свойства. Количественно эти эффекты зависят от электрических и магнитных структур элементарных кристаллов. Совершенно очевидно, что внутри деталей, подвергаемых магнитострикционному или пьезоэлектрическому воздействию, чисто механические колебания кристаллов превращаются в конечном счете в тепло трения. Для сварки именно это свойство ультразвука и представляет наибольший интерес. [c.108]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...