Page 192 - 6732
P. 192
192
елементарні магнітні диполі, які відрізняються від диполів неферомагнітних
матеріалів. Як і усі матеріали, феромагнетики складаються з малих
однорідних кристалів, розташованих дуже щільно, кристалографічні осі яких
зорієнтовані хаотично. Окремі кристали об’єднуються у домени, які
складаються з великої кількості кристалів і утворюють елементарний диполь.
У домені атомні магнітні моменти орієнтовані в одному напрямку, що
збігається з напрямком найлегшого намагнічування з відповідним мінімумом
потенційної енергії. Вона складається з енергії кристала і енергії пружної
напруги.
Енергія кристала мінімальна у напрямках його кристалографічних осей,
уздовж яких можуть бути орієнтовані магнітні моменти (для заліза в шести,
для нікелю у восьми напрямках) під дією зовнішнього магнітного поля.
Більшість доменів орієнтуються у тих напрямках, які утворюють найменший
кут з напрямком іоннішнього магнітного поля. За змін орієнтації магнітних
моментів окремих доменах змінюється і кристалічна гратка. Велика кількість
мікроскопічних деформацій, спрямованих в один бік, призводить до зміни
довжини, яка і є явищем магнітострикції.
У вітчизняній промисловості випускають магнітострикційні
перетворювачі ПМС-7, ПМС-11, ПМС-15, ПМС-24, ПМС-27, ПМС-39, ПМС-
51 та ін., призначені для роботи у різних ультразвукових технологічних
установках [23]. Магнітострикційні перетворювачі використовують у
поєднанні з пасивними металевими елементами-діафрагмами і стрижневими
концентраторами. Випромінювачі на основі магнітострикційних
перетворювачів з діафрагмами широко використовують у ваннах
ультразвукового очищення, у пристроях для дії ультразвукового коливання
на різні процеси, що перебігають у рідкому середовищі. Магнітострикційні
перетворювачі із стрижневими концентраторами становлять основу ультра-
звукових інструментів для механічного оброблення, зварювання тощо.
Магнітострикційні перетворювачі, що виготовляються з феритів, мають ККД
близько 50 % завдяки відсутності втрат на струми Фуко. Під час роботи з