Магнитострикционный эффект

Магнитострикционный эффект — это изменение размеров ферромагнитного материала, помещенного в переменное магнитное поле. У большинства ферромагнетиков относительные деформации малы, но у никеля, пермендюра и ферритов они достаточно большие. Трансдуцер сделан из листов соответствующего ферромагнитного материала, листы выштампованы по определенной форме и собраны в пакет. На рис. 1.18 показана типичная форма пакета и отдельного листа. [c.47]

Из опытов с моделями труб, подвергавшихся намагничиванию, видно, как по мере усиления магнитного поля возрастают наросты утяжелителя, особенно в статических условиях или при малых скоростях вращения. Обнаружен был также магнитострикционный эффект, характеризующийся влиянием на намагниченность упругих напряжений в колонне, а также в породах, содержащих ферромагнитные материалы-. Замеры магнитного потока индукции непосредственно на буровых показали, что он в 3—5 раз выше, чем при модельных опытах. Значения его максимальны на концах труб. [c.53]

Это достаточно сильный эффект, поскольку в отсутствие деформации Я/ = О, и он может быть зарегистрирован по изменению намагниченности образца. Имеет место и обратный (магнитострикционный) эффект — изменение размеров образца при его намагничивании. [c.667]

Магнитострикционный эффект заключается в изменении размеров ферромагнитных тел под действием магнитного поля. Простейший магнитострикционный излучатель — это стержень из металла (никеля) с намотанной на него проволокой. Если через обмотку такой катушки пропускать, например, высокочастотный переменный ток, в ней возникнет переменное магнитное поле, в результате чего стержень будет периодически сжиматься и растягиваться с частотой подводимого к катушке тока и концы стержня будут излучать ультразвуковые колебания. Магнито-стрикционные вибраторы позволяют получать колебания до 100 тыс. гц. [c.31]

С.А. Филимоновым предложен резонансный метод контроля ферритовых пластин. Для возбуждения ультразвука использован магнитострикционный эффект в самой пластине. Нарушение режима спекания приводит к уменьшению амплитуды [c.798]

В случае ферромагнитного материала магнитострикционный эффект пригоден и для прямых методов. К.п.д. электроакустического преобразования зависит от показателей магнитострикции. И, наоборот, по величине к.п.д., т. е. по амплитуде сигнала, можно судить о показателях магнитострикции. Наложением постоянного магнитного поля можно получить соответствующую рабочую точку на магнитострикционной кривой (характеристике). Если амплитуду сигнала измерять в виде функции постоянного магнитного поля, то отсюда можно получить дифференцированную магнитострикционную кривую соответствующего материала. Эти кривые могут существенно различаться в зависимости от материала. Поэтому определенная форма кривой характерна для материала определенного химического состава, подвергнутого определенной предварительной обработке. Поэтому способ непригоден ни для выявления дефектов, ни для измерения толщины, а может быть использован только для распознавания материала [754]. [c.178]

Магнитная проницаемость и константа магнитострикции зависят от намагниченности материала. Поэтому для более эффективной работы магнитострикционных излучателей задают постоянное смещающее магнитное поле, создаваемое пропусканием постоянного электрического тока через вспомога -тельную катушку или наложением постоянной составляющей тока на переменную составляющую в одной катушке возбуждения. Смещающее поле выполняет и другую функцию. При отсутствии смещения частота колебаний равна удвоенной частоте возбуждающего тока, так как магнитострикционный эффект не зависит от направления магнитного поля. При наложении смещающего поля результирующее поле меняется в некоторых пределах от максимального до минимального значения, не меняя направления. Поэтому результирующая деформация пульсирует около некоторого среднего значения с частотой, равной частоте возбуждающего тока. [c.89]

Упругие свойства и магнитоупругое взаимодействие. Магнитоакустические эффекты в гранатах возникают в результате взаимодействия между спинами магнитных ионов и упругими колебаниями кристаллической решетки, т. е. в результате тех же взаимодействий, которые определяют магнитострикционные эффекты. Выражение для упругой и магнитоупругой энергии можно записать в виде [93] [c.574]

Магнитострикционным эффектом называется открытое Джоулем явление, которое состоит в том, что стержень или трубка из ферромагнитного материала изменяет свою длину под влиянием магнитного поля, параллельного продольной оси стержня. [c.69]

Электромеханические колебания бывают трех видов электродинамические, работающие с частотой колебаний до 30 ООО Гц, магнитострикционные — от 5000 до 100 ООО Гц и пьезоэлектрические (электрострикционные) — 100 000 Гц и выше. Наибольшее распространение получили магнитострикционные генераторы, принцип действия их основан на магнитострикционном эффекте, который заключается в периодическом изменении линейных и объемных размеров ферромагнитного тела под действием магнитного поля. Изменения размеров тела весьма малы так, изменение длины составляет примерно 10" %. [c.64]

Магнитострикционный эффект (эффект Джоуля) заключается в изменении механического состояния ферромагнетика под действием магнитного поля. Стержни из железа, никеля, кобальта, а также их сплавов изменяют свою длину в магнитном поле. Возникающие вследствие магнитострикции относительные деформации е = А/7/ малы (порядка 10 ) и зависят от напряженности Я магнитного поля. В результате механических воздействий изменяется магнитное состояние ферромагнетиков. Это явление называют обратным магнитострикционным эффектом (эффект Виллари). Магнитострикцию можно описать количественно, связав механические характеристики с упругими (напряжение о и упругая деформация е) и ма- [c.90]

V — постоянная магнитострикционного эффекта, э дин/см [c.39]

Прямой магнитострикционный эффект состоит в изменении механического состояния тела под действием магнитного поля обратный магнитострикционный эффект — в изменении магнитного состояния тела под действием механических напряжений. Так, прямой магнитострикционный эффект проявляется в удлинении тела, помещенного в магнитное поле (эффект Джоуля), обратный — в изменении индукции при наложении механичес- [c.72]

Магнитострикционный эффект заключается в том, что ферромагнитное тело при намагничивании деформируется. Существует также обратный магнитострикционный эффект, заключающийся в изменении намагниченности тела при его деформации. [c.121]

Для сообщения твердым телам колебаний ультразвуковой частоты используют главным образом магнитострикционный или пьезоэлектрический эффект. Магнитострикционный эффект заключается в изменении (увеличении или сокращении) размеров ферро- [c.323]

Эквивалентные схемы магнитострикционного преобразователя строятся на основании основного уравнения магнитострикционного эффекта с использованием метода электромеханических аналогий, вывод которых основан на рассмотрении преобразователя как системы с распределенными параметрами. Уравнения схемы замещения магнитострикционного преобразователя [10] выглядят [c.122]

Следует, однако заметить, что магнитострикционный эффект является четным эффектом, поскольку знак деформации сердечника не изменяется при перемене направления поля на обратное. Вследствие этого частота изменения деформации сердечника в два раза больше частоты переменного тока, протекающего через обмотку преобразователя. Для того чтобы частота деформации сердечника соответствовала частоте переменного тока, подаваемого, в обмотку, а амплитуда деформации увеличилась, в эту же обмотку подают постоянный ток — так называемый ток подмагничивания. [c.44]

Тиратронный генератор, собранный на лампе Лу (ТГ-0,1/1), генерирует напряжение пилообразной формы. Разряд конденсатора С происходит через тиратрон в тот момент, когда напряжение на конденсаторе достигает потенциала зажигания тиратрона. Обратный ход пилообразных колебаний дифференцируется цепью, состоящей из конденсатора Сг и сопротивления зонда. Полученный при дифференцировании импульс, проходя через обмотку зонда, вызывает появление в ней магнитного поля. Последнее (вследствие прямого магнитострикционного эффекта) импульсно деформирует пластинку зонда, в результате чего в ней возникают продольные собственные колебания, частота которых (28 кгц) определяется длиной пластинки. Амплитуда этих колебаний убывает во времени. Вследствие обратного магнитострикционного эффекта в обмотке зонда наводится переменная э. д. с., частота которой равна частоте колебаний пластинки амплитуда этой э. д. с. экспоненциально убывает во времени с тем же коэффициентом затухания. Выходной сигнал с обмотки зонда подается на управляющую сетку лампы [c.246]

Под действием тока возбуждения пластинка колеблется с частотой 25 кгц. При погружении ее свободного конца в жидкость амплитуда колебаний уменьшается. Наводимая в результате обратного магнитострикционного эффекта во вторичной катушке э. д. с. также пропорционально уменьшается. Величина уменьшения э. д. с. является функцией вязкости и плотности жидкости. Снимаемый со вторичной катушки сигнал усиливается усилителем 2 и через фазочувствительный блок 4 подается на ограничитель 5. На показывающий прибор 3 для отсчета вязкости сигнал подается после усилителя. [c.205]

Магнитострикционный эффект заключается в изменении размеров ферромагнитных тел при намагничивании и размагничивании. При помещении ферромагнитного стержня в переменное магнитное поле наблюдается изменение длины стержня— удлинение или укорачивание. Относительное изменение длины [c.42]

На фиг. 356 показана структурная схема ультразвукового вискозиметра (НИИПМ), основанного на первом принципе измерения вязкости. В этом вискозиметре используется магнитострикционный эффект. В магнитострикционный датчик посылается короткий импульс электрического тока от генератора импульсов. Этот импульс возбуждает в пластинке продольные колебания. Затухания колебаний зависят от вязкости среды. За счет магнитострикционного эффекта наводится э. д. с. во вторичной обмотке датчика, которая подается на вход усилителя. Усиленные затухающие сигналы в зависимости от вязкости детектируются и подаются на электронное реле, которое управляет задающим генератором на тиратроне, [c.541]

Магнитострикционный эффект в поликристалличес-ком теле есть эффект четный, следовательно, существенно нелинейный. Определение магнитострикционной константы, т. е. коэффициента пропорциональности в наблюдаемой зависимости между механическими и магнитными величинами, дается поэтому в дифференциальной форме [c.73]

Магнитострикционный эффект различен у разных металлов и сплавов (рис. 23). Сравнительно высокой магнитострикцией обладают никель и пермендюр. Величина магнитострикции во многом определяетея технологией изготовления и режимом работы магнитострикционных преобразователей. [c.121]

Магнитострикционный эффект является четным эффектом, поскольку знак деформации сердечника не изменяется при пе )емене направления поля на обратное. Частота изменения деформаций [c.121]

Сварка ультразвуком. При ультразвуковой сварке электрические колебания, вырабатывае.мые генератором, преобразуются в механические с помощью электроакустического преобразователя. Механические колебания, в свою очередь, преобразуются в тепловую энергию, расходуемую на нагревание соединяе.мых деталей до температуры текучести полимера (начала размягче ния). При сдавливании деталей образуется сварное соединение. Преобразование электрических колебаний в механические основано на магнитострикционном эффекте, который состоит в том, что при пропускании через об.мотку, намотанную на стержень из ферромагнитного материала, переменного тока высокой частоты под действием магнитного поля происходит изме-чч л е размеров стержня с удвоенной частотой. Амплитуда V, I ), давае.мого магиитострикционным эффектом, не- [c.444]

I — длина магнитостриктора, см у — постоянная магнитострикционного эффекта, э-дан1см [c.45]

Магнитострикционный эффект с повышением температуры уменьшается и в точке Кюри совершенно исчезает. При нагревании никеля до 150°С магнитострнкционные свойства снижаются на 20—25%. Температура, при которой исчезает магнитострикционный эффект, для никеля — 353°, для альфера — 500°, для пермендюра —980°. [c.35]

Магнитострикционный эффект заключается в том, что ферромагнитное тело при намагничивании деформируется. В ферромагнетике возможны два вида магннтострикции линейная, при которой происходит изменение геометрических размеров тела в направлении приложенного поля, и объемная, при которой геометрические размеры тела изменяются во всех направлениях. [c.43]

Ответ на вопрос, почему в одном случае релаксация после прекращения течения анизотропных растворов ПБА происходит с получением разориентированного препарата, а в другом — с образованием стабильных во времени доменов, до сих пор неоднозначен. Тем не менее, обсужденный ранее [6, 17] механизм образования доменов, обусловленный проявлением жидкими кристаллами ПБА пьезоэффекта, представляется весьма перспективным. Быстрое деформирование приводит к диспергированию структурных элементов (фрагментации жидкого кристалла), что затрудняет возможность создания при релаксации высокоупорядоченных структур, хотя, судя по данным ИК-спектроскопнческого метода и метода малоуглового рассеяния света, имеется тенденция к доориентации препарата при остановке течения. При медленном деформировании (пластическом течении) энергии теплового движения недостаточно, чтобы препятствовать молекулярной поляризации (здесь необходимо иметь в виду и обсужденную раньше тенденцию искаженной системы к восстановлению исходной текстуры). Такая поляризация может происходить по механизму пьезоэлектрических или магнитострикционных эффектов, тем более что по окончании деформирования на участке / кривой течения (рис. 111.18), близком к пределу текучести, весьма вероятно высвобождение большой доли обратимой (упругой) деформации. Однако высокоориентированный препарат (<р<15°) оказывается неустойчивым и распадается на систему антинараллельных доменов в форме трехгранных призм с общими гранями (стенками), в которых направление молекулярной поляризации меняется на обратное. Вероятность появления таких доменов может быть усилена наличием гомеотропной текстуры в пристенном слое препарата [82]. (Подробнее о морфологии и структуре механических доменов в анизотропных растворах поли-я-бензамида (ПБА) см. в [6, 17, 82].) [c.202]

Магнитострикционный эффект зависит от температуры. Он уменьшается с ростом температуры, делаясь равным нулю в точке Кюри. Магнитострикционный эффект обратим, и этим часто пользуются для измерительн1,1х целей. Если никелевый стержень поместить в катушку, намотанную из проволоки, и возбудить в стержне продольные колебания, то в катушке возникает индукционный ток. [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология