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。壓磁式測力計的原理就是利用受到壓力時的現(xiàn)象制成的。
測力計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。壓磁式測力計常用于冶金、礦山等重工業(yè)部門作為測力或稱重傳感器。 |
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