Magnetostrikció

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. augusztus 10-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

A magnetostrikció ( latin  strictio  - tömörítés, nyújtás) egy olyan jelenség, amely abban áll, hogy amikor a test mágnesezettségi állapota megváltozik, megváltozik a térfogata és a lineáris méretei.

Általános információk

A hatást Joule fedezte fel 1842- ben , és a kristályrácsban lévő atomok közötti kapcsolatok megváltozása okozza , ezért minden anyagra jellemző. A test alakváltozása megnyilvánulhat például feszültségben, összenyomódásban, térfogatváltozásban, ami mind a ható mágneses tértől , mind a test kristályszerkezetétől függ. A legnagyobb méretváltozások általában az erősen mágneses anyagokban következnek be. Relatív nyúlásuk általában belül változik .

A magnetostrikciós hatás reverzibilis - ha a test lineáris méretei külső erők hatására megváltoznak, ennek megfelelően változnak a mágneses tulajdonságai is. Ezt a jelenséget magnetoelasztikus hatásnak (Villari-effektus) nevezik .

A buzz effektus

Számos elektromos készülék működése közben hallható a belőlük érkező zaj (zúgás, „éneklés”, stb.). A háztartási árammal működő eszközök zaja hasonló lehet a zümmögéshez vagy zümmögéshez ( hallgassa meg a zümmögést ( inf. ) ). Ennek egyik lehetséges oka [1] az induktív szerkezetek, például transzformátorok vagy fojtótekercsek magjainak magnetostrikciója . Amikor váltakozó áram folyik át a tekercseiken, azonos frekvenciájú váltakozó mágneses tér jön létre , ami a ferromágneses magok összehúzódását és megnyúlását okozza (100 Hz-es frekvencián 50 Hz-es áram esetén vagy többszörös frekvencián), ami viszont továbbítja ezek a rezgések a levegőbe és más elemekbe. A hangos zaj ronthatja a környezet kényelmét. A belső szerkezeti elemekre ható vibráció progresszív repedést okozhat, amely működésképtelenné teheti a készüléket. 

Ez a példa jól szemlélteti a jelenséget, de valójában nem az: a lemezek, amelyekből a magot összeállítják, zümmögnek, taszítanak - érdemes ragasztót önteni rá, vagy (ahogy korábban is volt) behajtani egy faforgácsot - és a zümmögés meg fogunk állni. A tömör magok olyan gyengén "zúgnak", hogy speciális eszközre van szükség a belőlük érkező zaj kijavításához.

A

Felhasznált anyagok

Jelenleg[ mikor? ] olyan magnetostrikciós anyagokat használjon , mint az alfer , nikkel , permendur .

Szintmérés

A tartályban lévő folyadékszint mérésére egy magnetostrikciós anyagból készült függőleges hullámvezetőt szerelnek fel. Ezt úgy kell megtenni, hogy a hullámvezető hegye a tartály külső felső felületére kerüljön, az alsó vége pedig az aljára támaszkodjon. A hullámvezetőre egy gyűrű alakú úszót helyeznek, amely állandó mágneseket tartalmaz és szabadon lebeg a folyadék felületén. Ultrahang impulzus kerül a csúcsból a hullámvezetőbe. A magnetostrikciós hatás miatt - jelen esetben a Villari-effektus ellentéte  - az úszó mechanikusan deformálja a hullámvezetőt. Ezt a deformációt tükrözve az ultrahang impulzus visszatér a csúcsra, ahol megmérik érkezésének idejét. Ez az idő a hullámvezetőn lévő úszó magasságának, és így a tartályban lévő folyadék szintjének megítélésére szolgál [2] .

Különböző fajsúlyú úszók használatakor nem csak a folyadékszint (a folyadék- és gázfázis közötti határfelület szintje), hanem a különböző sűrűségű közegek (például benzin , ill . kereskedelmi víz).

A gyakorlatban ezt a módszert a 18 m magas tartályok szintjének mérésére használják, és meglehetősen kicsi, körülbelül 1 mm abszolút mérési hibát biztosít.

Ultrahang generálás

A magnetostrikciót ultra- és hiperhang generálására használják . Körülbelül 1 GHz frekvenciájú hiperhang esetén a magnetostrikció gyakorlatilag az egyetlen valódi módszer ennek elérésére.

Címkék a lopásgátló rendszerekben

Az akusztomágneses lopásgátló rendszerek (AM PKS) címkéket használnak, amelyek elve nagy magnetostrikciós hatással rendelkező amorf ötvözetek használatán alapul.

Számítógép memória

Az első számítógépek olyan vezetékeket használtak , amelyek mágneses tér hatására csavarodtak vagy csavartak ki, így valósítottak meg memóriát a késleltetési vonalakon .

Referencia adatok

Jegyzetek

  1. ↑ Vannak más okok is, például a laza tekercsek vibrációja stb.
  2. ↑ V. Yu. Kuzminov, A. G. Frolov Magnetostrikciós szintmérő // Journal of Sfera Neftegaz No. 1, 2012, pp. 26-28 . Hozzáférés dátuma: 2012. augusztus 29. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4.

Linkek

Lásd még

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban