Gigantes desarrollos materiales magnetoestrictivos e Investigación de Ingeniería de Aplicaciones
China en la década de 1990 comenzó a estudiar el material de cristal magnetostrictivo TbDyFe, hay muchas unidades productoras de GMM, como el Beijing metales no ferrosos Research Institute, Baotou Rare Earth Research Institute, la Academia China de Ciencias, Instituto de Física, Gansu estrella Rare Earth Functional Materials Co., Ltd., Zhejiang pimienta luz materiales de tierras raras Limited.
En segundo lugar, las características de rendimiento de material magnetostrictivo gigante (GMM)
T erfenol-D es un representante típico del material magnetostrictivo gigante (GMM) materiales de conversión, como un nuevo y eficiente magnética (eléctrica) - energía mecánica (energía de sonido), en comparación con el material piezoeléctrico (PZT) y tradicional magnetoestrictivo material de Ni, Co, etc, tiene las siguientes ventajas:
imanes samario 1, a temperatura ambiente, alta eficiencia de conversión de energía de la Terfenol-D, el coeficiente de acoplamiento electromecánico es mayor que 0,7, es decir, la eficiencia de conversión de energía más alto que 70%, el material de base de níquel magnetoestrictivo es menor que 20%, de PZT sólo alrededor de 50%; Terfenol-D alta densidad de energía, es de 400 a 800 veces el Ni es 14 a 30 veces de la PZT; cepa magnetoestrictivo, estáticos cepa λs valor de saturación de 1,5 × 103 a 2,0 × 10-3, el rango lineal de 1,0 × 10-3, es 30 veces mayor que la de Ni, 3 a 5 horas de PZT, la fuerza de salida, capacidad de carga, y puede alcanzar 220 a 800 N.
2, la controlabilidad del Terfenol-D, la velocidad de respuesta de menos de 1μs, la repetibilidad de los resultados, mientras que el PZT es la velocidad de respuesta es de aproximadamente 10 ms, así producidos con actuador GMM adecuado para su uso en una respuesta de alta velocidad y el posicionamiento preciso de la ocasión .
3, Terfenol-día de fiabilidad producida usando actuador GMM, en general impulsado por la bobina de excitación, no hay ningún fallo causado problemas retirarse la intensificación en el PZT y al mismo tiempo no existe el problema de envejecimiento, fatiga, etc; Además, un transductor piezoeléctrico generalmente requieren seguridad en la unidad de tensión kV, propensos a la ruptura eléctrica, transductor magnetoestrictivo simplemente de bajo voltaje de accionamiento, esto reduce los requisitos de energía de accionamiento.
Terfenol-D es una característica de la frecuencia, el ancho de banda de frecuencia, es particularmente adecuado para el trabajo de la región de baja frecuencia, la eficiencia de conversión de energía en el rango de 0 ~ 5 k Hz superior de PZT, se puede aplicar para hacer el agua-acústico transductor también se puede utilizar para la alta frecuencia medio ambiente, tales como: mecanizado ultrasónico, diagnóstico por ultrasonido, etc.
El magnetostrictivo gigante también hay algunos inconvenientes, pérdida de histéresis inherente, ya que utiliza en el control mecanizado de ultra-precisión, precisión de posicionamiento dificultades GMM causa de baja resistividad, y tendrá una mayor pérdida por corrientes de Foucault, lo que resulta en no muy buenas características de alta frecuencia ; baja resistencia a la tracción de material duro pero quebradizo y frágil, difíciles procesos de mecanizado complejos de fabricación, los altos costos unitarios. Estas deficiencias en cierta medida, limita la aplicación de la promoción de GMM.
imanes potentes