鐵磁材料在沒(méi)有受到外磁場(chǎng)作用時(shí)，鐵磁材料內(nèi)部磁罪行相互均衡，總體對(duì)外磁化強(qiáng)度為零。當(dāng)外磁場(chǎng)作用時(shí)，使得內(nèi)部磁罪行的磁化方向都與外磁場(chǎng)一致，出現(xiàn)磁飽和現(xiàn)象。強(qiáng)磁體在強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)，可使其內(nèi)部小區(qū)域磁罪行沿磁場(chǎng)方向產(chǎn)生一微小的伸長(zhǎng)，宏觀上表現(xiàn)為強(qiáng)磁體外部性狀沿磁場(chǎng)方向發(fā)生一微小的伸長(zhǎng)，這一現(xiàn)象叫做磁致伸縮效應(yīng)或焦耳效應(yīng)。
與之相反，在外力作用下，鐵磁材料內(nèi)部發(fā)生變化，使各小區(qū)域磁罪行發(fā)生一定旋轉(zhuǎn)，從而使鐵磁材料的磁化強(qiáng)度同樣發(fā)生變化強(qiáng)度同樣發(fā)生變化，這一現(xiàn)象稱(chēng)作逆磁致伸縮效應(yīng)，又叫做壓磁效應(yīng)。工程上利用壓磁原理做力的測(cè)量就是基于此原理。
鐵磁材料受到壓力時(shí)，沿力的作用方向磁導(dǎo)率減小，而在垂直力的方向上磁導(dǎo)率略有增大;當(dāng)受到拉力時(shí)正好相反，沿方向磁導(dǎo)率增大，垂直拉力方向上磁導(dǎo)率略有減小。壓磁式測(cè)力計(jì)的原理就是利用受到壓力時(shí)的現(xiàn)象制成的。
測(cè)力計(jì)主要部分的壓磁元件由開(kāi)有四個(gè)對(duì)稱(chēng)分布的孔的鐵磁材料薄片疊成，壓磁式測(cè)力計(jì)的輸出電壓較大，通常經(jīng)過(guò)整流濾波后就可直接輸出，可測(cè)量很大的力，抗過(guò)載能力強(qiáng)，能在惡劣條件下工作。但其缺點(diǎn)是頻率響應(yīng)不高，一般在1-10KHZ，測(cè)量在1%左右，不過(guò)現(xiàn)在也有精度更高的新型結(jié)構(gòu)壓磁式測(cè)力計(jì)。壓磁式測(cè)力計(jì)常用于冶金、礦山等重工業(yè)部門(mén)作為測(cè)力或稱(chēng)重傳感器。 |
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