压磁效应的介绍

在外力作用下,引起铁磁材料内部发生应变,则产生应力或应力的变化,使各磁畴( 铁磁材料内部相邻原子间 ,由于电子自旋而产生的元磁矩之间有相互作用力,它驱使相邻的元磁和矩平行排列在同一方向上,而只在相当小的区域内发生相互作用力,则形成磁畴)之间的界限发生移动,从而使磁畴磁化强度也发生相应的变化,这种由于应力使铁磁材料磁化强度变化的现象称为压磁效应。

由此可知, 铁磁材料在机械力F(σ)(拉、压、扭的作用下,其磁导率发生变化,磁导率的变化引起铁磁材料的磁阻 R_M变化,而磁阻变化又引起铁磁材料的线圈阻抗Z或电动执的变化,即F(σ)→μ→ R_M→Z或E。这种外力作用于铁磁材料产生的F(σ)→μ大小的变化，与磁性材料受力方向有关:如果作用力是拉力,则在作用力方向上的磁导率μ提高 ,垂直于作用力方向上的磁导率产略有降低;反之,在铁磁材料上的作用力是压力,则其效果恰好相反。同时, 铁磁材料的压磁效应还与外磁场有关,因此,为了使磁感应强度与应力有单值函数关系，必须使外磁场强度恒定。图10-20给出了软钢在不同外磁场强度H时的磁感应强度B与应力σ的关系曲线。