静态偏置磁场强度对铁磁材料电磁超声换能机制的影响

• 作者: 刘素贞 张闯 杨庆新 武云海 金亮
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 铁磁材料 电磁超声换能器 磁致伸缩效应 洛伦兹力 磁化力
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 电工理论与新技术
• 页码范围: 2148-2154
• 页数: 7页
• 分类号: TB552
• 字数: 3676字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.170351

摘要

铁磁材料具有磁致伸缩效应,因其磁化具有非线性特性导致其电磁超声换能机制变得复杂.分析不同磁场强度下铁磁材料中电磁超声换能机制的主导因素有利于提高电磁超声换能器(EMAT)的换能效率及信噪比.该文建立了铁磁材料电磁超声Lamb换能器的仿真模型,研究了洛伦兹力、磁致伸缩力和磁化力随外加磁场的变化规律.通过对比洛伦兹力作用下位移、磁致伸缩效应作用下位移和综合作用下总位移来分析影响换能机制的主导因素,并进行了实验研究,实验测得的质点位移、波速与仿真结果一致.研究结果表明,在弱磁情况下,磁致伸缩效应占主导作用;当铁磁材料接近磁饱和时,洛伦兹力逐渐增大并起主要作用;铁磁材料在达到磁饱和后,磁致伸缩效应引起的应变很小且几乎不再改变.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金亮	天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室	24	211	6.0	14.0