efeito magnetostrictivo. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
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A magnetostricção (do latim strictio - compressão, alongamento) é um fenômeno que consiste no fato de que, quando o estado de magnetização de um corpo muda, seu volume e dimensões lineares mudam.
O efeito foi descoberto por Joule em 1842 e é causado por uma mudança nas relações entre os átomos na rede cristalina e, portanto, é característico de todas as substâncias. Uma mudança na forma de um corpo pode se manifestar, por exemplo, em tensão, compressão, mudança de volume, que depende tanto do campo magnético atuante quanto da estrutura cristalina do corpo. As maiores mudanças dimensionais geralmente ocorrem em materiais altamente magnéticos. Seu alongamento relativo geralmente varia internamente.
Distinguir magnetostricção volumétrica (dV/V) e magnetostricção linear (dl/l).
Os transdutores magnetostrictivos são usados em tecnologia para converter mudanças no campo magnético em vibrações mecânicas e vice-versa (em particular, em hidroacústica). Nas frequências de 10 Hz a 100 kHz, são usados materiais magnetostritivos metálicos; em frequências de até centenas de MHz, são usadas granadas de ferrite baseadas em elementos de terras raras. O efeito reverso (conversão da compressão em força do campo magnético) foi descoberto pelo físico italiano E. Villari em 1865 e é chamado de efeito Villari.
Geralmente a magnetostricção linear é usada. A Tabela 1 mostra os dados de magnetostricção linear para vários metais e ligas (m - permeabilidade magnética).
Efeito magnetostrictivo gigante. Como pode ser visto nos dados acima, o valor relativo da magnetostricção na maioria dos materiais ferromagnéticos é pequeno. No entanto, literalmente nos últimos anos, coeficientes de magnetostricção extraordinariamente grandes (materiais e compostos de terras raras) foram descobertos para várias substâncias. A Tabela 2 mostra esses dados.
Um recorde absoluto de 6% foi alcançado para a liga de níquel-manganês-gálio.
A Figura 1 mostra a dependência da mudança em dl / l na intensidade do campo magnético para alguns metais e ligas, A Figura 2 mostra a mesma dependência para uma liga de ferro e cromo com teor de cromo diferente (o efeito máximo para uma liga com teor de cromo de 21,1%) .
A Figura 3 mostra a dependência dl/l para o níquel à medida que a temperatura absoluta muda.
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