鐵磁材料在沒有受到外磁場作用時，鐵磁材料內(nèi)部磁罪行相互均衡，總體對外磁化強(qiáng)度為零。當(dāng)外磁場作用時，使得內(nèi)部磁罪行的磁化方向都與外磁場一致，出現(xiàn)磁飽和現(xiàn)象。強(qiáng)磁體在強(qiáng)磁場中時，可使其內(nèi)部小區(qū)域磁罪行沿磁場方向產(chǎn)生一微小的伸長，宏觀上表現(xiàn)為強(qiáng)磁體外部性狀沿磁場方向發(fā)生一微小的伸長，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量就是基于此原理。
鐵磁材料受到壓力時，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。壓磁式測力計(jì)的原理就是利用受到壓力時的現(xiàn)象制成的。
測力計(jì)主要部分的壓磁元件由開有四個對稱分布的孔的鐵磁材料薄片疊成，壓磁式測力計(jì)的輸出電壓較大，通常經(jīng)過整流濾波后就可直接輸出，可測量很大的力，抗過載能力強(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，測量在1%左右，不過現(xiàn)在也有精度更高的新型結(jié)構(gòu)壓磁式測力計(jì)。壓磁式測力計(jì)常用于冶金、礦山等重工業(yè)部門作為測力或稱重傳感器。 |
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