Магнітострикційний ефект 1

У 1847 році Дж. Джоуль зауважив, що якщо помістити стрижень з феромагнітного матеріалу в спрямоване вздовж нього магнітне поле, геометричні розміри стержня зміняться - простіше кажучи, він деформується. Це явище називається магнітострикційним ефектом, або магнітострикції (магніт і латинське strictio - стиснення). Феромагнетизм, тобто "залізний магнетизм", - це сукупність магнітних властивостей заліза. До числа феромагнітних матеріалів, крім заліза, відноситься ряд металів, деякі сплави та оксиди металів.
Магнітострикційний ефект, як і п'єзоелектричний, звернемо. Якщо по обмотці, накладеної на феромагнітний стержень, пропустити змінний струм, то під; впливом мінливого магнітного поля стрижень буде деформуватися (збільшуватися й зменшуватися) - прямий магнітострикційний ефект. Якщо ж феромагнітний стержень, на який накладено обмотка, стискати або розтягувати, то його магнітні властивості будуть змінюватися, а в обмотці виникне змінний струм - зворотний магнітострикційний ефект.
Вивчення магнитострикционного ефекту важливо тому, що магнітострикційні матеріали застосовуються для виготовлення різних приладів і пристроїв, наприклад магнітострикційних випромінювачів, датчиків для дослідження деформацій і напружень в деталях машин і т. П.
Для виготовлення магнітострикційних перетворювачів застосовуються пермендюр, нікель і железоалюмічіевие сплави - АЛЬФЕР. Найбільш високим магнітострікціоііим ефектом володіє сплав платини з залізом, але через велику вартість цей сплав практично не застосовується. Найчастіше магнітострикційні перетворювачі роблять з тонких листів, склеєних між собою. Товщина пластин зазвичай вибирається 0,1-0,3 міліметра. На сердечник, зібраний з тонких листів, накладається обмотка.
У порівнянні з п'єзоелектричними магнітострикційні перетворювачі мають переваги в тому, що у них великі величини відносних деформацій, велика механічна міцність, великий термін служби, вони менш чутливі до температурних впливів.
Магнітострикційні перетворювачі розрізняються по влаштуванню в залежності від призначення. Плоскі перетворювачі квадратної або прямокутної форми застосовуються в технологічних процесах очищення, а також при інтенсифікації різних виробничих процесів. Перетворювачі циліндричної форми застосовуються для механічної обробки крихких і надтвердих матеріалів, зварювання, пайки і лудіння, а також в інших виробничих процесах.
У багатьох ультразвукових промислових установках, апаратах і верстатах застосовуються магнітострикційні перетворювачі типу ПМС. Вітчизняною промисловістю розроблений і виготовлений ряд нових перетворювачів. Так, ультразвукової магнитострикционн-ційний перетворювач ПМС-15А-18 призначений для збудження ультразвукових коливань в твердих тілах.
Промисловістю освоєно також серійне виробництво магнітострикційних перетворювачів з рівномірно розподіленим полем, у яких при тій же споживаної потужності значно підвищується інтенсивність випромінювання (ПМС-26, ПМС-32, ПМС-36, ПМС-38, ПМС-38М). Погружной перетворювач ПМС-36 призначений для очищення і прискорення гальванічних процесів. Перетворювач ПМС-38 застосовують при очищенні листів білої жерсті перед лудінням в автоматичній лінії металургійного заводу.
Ультразвукові магнітострикційні перетворювачі ПМС-27, ПМС-39, ПМС-51 призначені для збудження пружних коливань ультразвукової частоти в твердих тілах. Ці перетворювачі на відміну від раніше випускалися відповідають встановленим міжнародною конвенцією діапазону робочих частот. Перетворювачі ПМС-27 і ПМС-39 розраховані для роботи на частоті 22 000 герц, а перетворювач ПМС-51 - на частоті 44 ТОВ герц.
Вчені та конструктори наполегливо працюють над вдосконаленням ультразвукових перетворювачів, домагаючись значного поліпшення технічних характеристик і розширення їх сфер застосування. Так, були створені коливальні системи з погоджують елементами. Перевага їх - узгодження повного опору перетворювача з хвильовим опором середовища.
П'єзоелектричні і магнітострикційні перетворювачі значно розрізняються за принципом дії і конструктивним виконанням. Однак вони взаємно доповнюють один одного. Як перші, так і другі використовуються в ультразвукових приладах і пристроях. П'єзоелектричні перетворювачі застосовуються в тих] випадках, коли необхідно отримати і прийняти ультразвукові коливання порівняно високих частот (понад 100 тисяч герц). Магнітострикційні перетворювачі застосовуються для роботи при порівняно невеликих частотах.

Кінологія в Сумие

Розкрутка і просування

Миючі засоби в широкому

асортименті для ручної професійної мийки серії Фаворит та клінінгу

Автохімія для профі

Схожі статті