Магнитострикционные преобразователи


Магнитострикционные преобразователи преобразуют энергию магнитного поля в механическую (звуковую или ультразвуковую) энергию. Их действие основано на магнитоупругом эффекте, т.е. на том, что некоторые металлы (железо, никель, кобальт) и их сплавы деформируются в магнитном поле. Ярко выраженными магнитоупругими свойствами обладают и ферриты (материалы, спекаемые из смеси окиси железа с окислами никеля, меди, кобальта и других металлов). Если магнитоупругий стержень расположить вдоль переменного магнитного поля, то этот стержень станет попеременно сокращаться и удлиняться, т.е. испытывать механические колебания с частотой переменного магнитного поля и амплитудой, пропорциональной его индукции. Механические колебания преобразователя возбуждают в твердой или жидкой среде, с которой он соприкасается, волны ультразвука той же частоты. Обычно такие преобразователи работают на собственной (резонансной) частоте механических колебаний, так как на ней наиболее эффективно преобразование энергии из одной формы в другую.

Магнитострикционные преобразователи, собранные из пластин тонкого листового металла, работают лучше всего в низкочастотном ультразвуковом диапазоне (от 16 до 50 кГц), на частотах выше 100 кГц у них очень низкий КПД. Наиболее употребительные магнитострикционные материалы - это сплавы на основе никеля или кобальта с железом. Наибольшей интенсивности УЗ излучения позволяет достичь сплав пермендюр (49%Co, 2%V, остальное Fe).