¿Qué es el magnetismo?
1. Fenómeno (o efecto) de magnetoestricción: el tamaño de los materiales ferromagnéticos se alarga (o se acorta) bajo la acción de un campo magnético externo. Una vez que se elimina el campo magnético externo, vuelve a su longitud original. El efecto magnetoestrictivo se puede describir mediante el coeficiente magnetoestrictivo (o deformación) λ, λ = (lH-lo)/lo, 1o es la longitud original y 1H es la longitud después de que el material se estira (o acorta) bajo la acción de un campo magnético externo.
2. Hay tres categorías principales de materiales magnetoestrictivos: ① Metales y aleaciones magnetoestrictivos, como aleaciones a base de níquel y oro, carbón (Ni) (Ni, aleación de Ni-Co, aleación de Ni-Co-Cr) y aleaciones a base de hierro (como Aleación Fe-Ni, aleación Fe-Al, aleación Fe-Co-V, etc.); ② Es un material magnetoestrictivo de ferrita, como materiales de ferrita Ni-Co y Ni-Co-Cu, etc. Los dos primeros se denominan materiales magnetoestrictivos tradicionales. Su valor λ (entre 20 y 80 ppm) es demasiado pequeño y no se han promocionado ni aplicado. Posteriormente, se descubrieron materiales electroestrictivos, como los materiales (Pb, Zr, Ti) C03. (denominado pzt o material cerámico piezoeléctrico), su coeficiente electroestrictivo es aproximadamente 200 ~ 400 ppm más alto que el de los metales y aleaciones, y rápidamente se ha utilizado ampliamente ③ Recientemente, se han desarrollado materiales magnetoestrictivos compuestos intermetálicos de tierras raras, llamados raros; Materiales magnetoestrictivos gigantes terrestres.
3. Material magnetoestrictivo gigante de tierras raras: el λ del material de aleación Tb0.3Dy0.7Fe1.95 (material Tb-Dy-Fe) basado en el compuesto (Tb, Dy) Fe2 alcanza 1500 ~ 2000 ppm, que es más alto que el de los metales y aleaciones magnetoestrictivos. La λ de los materiales magnetoestrictivos de ferrita es de 1 a 2 órdenes de magnitud mayor, por lo que se le llama material magnetoestrictivo gigante de tierras raras.
Magnetoestricción
Todo el mundo sabe que la materia se expande con el calor y se contrae con el frío. Además del calentamiento, los campos magnéticos y eléctricos también pueden hacer que un objeto se alargue o acorte de tamaño. El tamaño de los materiales ferromagnéticos se estira (o se acorta) bajo la influencia de un campo magnético externo. Una vez que se elimina el campo magnético externo, vuelve a su longitud original. Este fenómeno se llama magnetoestricción (o efecto). Además, algunas sustancias (principalmente óxidos metálicos) también se alargan (o acortan) de tamaño bajo la acción de un campo eléctrico y vuelven a su tamaño original después de que se elimina el campo magnético externo. Este fenómeno se llama electroestricción. El efecto magnetoestrictivo se puede describir mediante el coeficiente magnetoestrictivo (o deformación) λ, λ = (lH-lo)/lo, lo es la longitud original y 1H es la longitud después de que el material se alarga (o acorta) bajo la acción de un campo magnético externo. Generalmente, la λ de los materiales ferromagnéticos es muy pequeña, alrededor de una millonésima, y suele representarse en ppm. Por ejemplo, la λ del níquel metálico (Ni) es de aproximadamente 40 ppm.