电工钢标准的磁性能指标解释(四)——磁致伸缩 磁致伸缩 磁致伸缩效应(英语:magnetostrictive effect)指的是对软磁体进行磁化后,其形状、大小会发生弹性形变的物理现象。通过半导体应变仪测量通电后mn-zn-fe材料的磁致伸缩环
其中长度方向的变化是1842年英国人焦耳(joule)首先发现的,又称焦耳效应,或线性磁致伸缩。由于体积的变化(体积磁致伸缩)比起长度的变化要微弱得多,用途又少,故通常将线性磁致伸缩简称为磁致伸缩。磁致伸缩的大小用其长度的相对变化来表示:
△l/l=λ,称磁致伸缩系数λ随磁场的增加而增加,一直到饱和。一般将饱和磁化状态下的磁致伸缩系数用λs来表示,用做衡量磁性材料的磁致伸缩性能。长度变化如果是伸长的,λs为正值;长度变化是缩短的,λs为负值。如果对材料施加一个压力或张力(拉力),使材料的长度发生变化,则材内部的磁化状态亦随之变化,这是磁致伸缩的逆效应,称为压磁效应。由于磁致伸缩率一般在10-5以下,所以对磁致伸缩效应的应用远不如对压电效应的应用广泛。到20世纪60、70年代后,发现了伸率在10-3的超磁致伸缩材料。
电工钢标准的磁性能指标解释(四)——磁致伸缩 磁致伸缩 磁致伸缩效应(英语:magnetostrictive effect)指的是对软磁体进行磁化后,其形状、大小会发生弹性形变的物理现象。通过半导体应变仪测量通电后mn-zn-fe材料的磁致伸缩环
磁弹性能
由于磁致伸缩的存在,磁性体的形状及自发磁化强度方向会发生变化。表示单位体积中磁性体形状改变及自发磁化方向发生变化的有关能量称磁弹性能。立方晶系的磁弹性能为
应力能及应力各向异性:
应用
磁致伸缩是铁磁性物质的基本磁性现象,它对磁性材料的性能(如磁导率、矫顽力等)有着重要的影响。不仅如此,效应本身也有着十分重要的用途。利用材料在交变磁场作用下的磁致伸缩,可以制成超声波发生器和接收器,以及力、速度、加速度等的传感器、延迟线、滤波器、稳频器、水下声纳发生器、磁声存贮器等。磁致伸缩的不利方面是在用磁性材料制作的变压器、镇流器等器件使用时,由于磁致伸缩的影响会发出振动噪声。为了减小噪声,就必须降低磁致伸缩系数。宝钢按照用户需求新进开发了两个的低噪音变压器用钢牌号b30p105-lm和b27p100-lm,其中lm代表 low magnetostriction,与同类常规产品相比,降噪达4db左右。目前这两个已经正式转产,需要这类特殊产品的童鞋,可与宝钢电工钢销售部门联系订货。电工钢标准的磁性能指标解释到此篇结束,本系列主要讲解了铁损、磁极化强度、磁感应强度、磁导率和磁致伸缩,本篇主讲磁致伸缩,其他指标讲解请看下方相关阅读。
电工钢/硅钢卷的 磁感应强度(b)
磁感应强度,英文为magnetic flux density,即磁通量密度。是指试样受交变磁化时,特定磁场强度峰值对应的磁感应强度峰值,磁感应强度用符号b(0.01h)表示,单位为t(特斯拉)。(参见q/bqb 480-2014)多年来,磁性材料磁化一直由磁场强度(h)和磁感应强度(b)这两个参数表示。然而,近几年前的公认结论是:与磁感应强度相比,为少数人熟知的名词----磁极化强度j(j=b-μ0h)能更准确地描述材料的磁化状态。此外,现在有些专家认为,可采用磁化强度m来更好地描述磁性材料。在磁性材料磁场测量上有两个学派:一个是通过应用安培定律(通过测量励磁电流)间接测量;另一个通过测量线圈(应用法拉第电磁感应定律)直接测量。在真正选择测量磁场的传感器时,目前仍在讨论是测量磁场强度h还是磁感应强度b。因此,与建立了明确术语的电参量测量相比,磁性测量有许多基本问题仍在讨论中。
全工艺冷轧无取向硅钢涂层:全工艺冷轧硅钢表面涂有一层半透明的绝缘涂层,在不同的标准中有不同的代码,我们以宝钢的q/bqb 480 2014为例:
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