磁致伸縮材料傳感器和驅動器

來源：拿度科技 瀏覽量： 時間：2023-10-19 13:53

磁致伸縮材料傳感器和驅動器

劉定勝摘譯自《Tech Notes》

鐵磁材料大多表現出磁致伸縮現象。美海軍地面武器中心進行了專題研究。研究中著重討論了兩種材料：①采用快速淬火制造的非晶態鐵磁材料。它被認為是一種很有前途的傳感器制造材料。②TbFe2和DyEe2合金。這種材料不僅具有與液壓驅動器相當的品質因數W/m³，而且表現出更高的頻率響應與定位精度特性。對于非晶態材料，可通過工程設計物理特性的方法，使其實現較晶態材料更加突出的性能。在這方面，已經開發出了作為原型樣品的磁致伸縮應變儀、扭矩傳感器、壓力傳感器和加速計。由于非晶態材料表現出較低的巴克豪森震蕩噪聲，所以有些鄭愛被用于制造磁力傳感器的樣品。由于非晶態材料一方面仍屬于金屬，另一方面又具有較低的電導率。故被用作輸電變壓器。再有由于非晶態材料具有極高的品質因數，故又可用作水聽計（水下測定聲音的儀器）。磁致伸縮材料應變儀的品質因數要較半導體材料應變儀高出1000倍。非晶態線材因具有外部控制磁化特性以及其它性能，故可被用于制作扭矩傳感器。
磁致伸縮位移傳感器

上述第二種材料具有主動減震阻尼特性，股還是一種良好的驅動器材料（用作傳感器時，其成本較高）。這種材料應變率可達1.2X0-3，隨著該材料的進一步發展，還可能達到3X10-3.在靜態條件下，其承受應力可達48.26MPa（7000PSi）。對于磁致伸縮材料，有兩種力可驅使其發生應變，一種是應力作用，另一種是磁場作用。這樣即使當應力為零時，其應變也不一定為零。利用這一現象和材料的非線性特性，可制造出一種新型的主動振動控制器。

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磁致伸縮材料傳感器和驅動器

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