超聲波流量計(jì)探頭及換能器原理  五十七

2.磁致伸縮材料的分類

磁致伸縮材料已發(fā)現(xiàn)并制造了許多種，可分為金屬與合金、鐵氧體以及新開發(fā)的新型磁致伸縮材料，下面分別予以介紹：

[1]金屬與合金材料

金屬與合金材料的特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度高，性能比較穩(wěn)定，適合制作大功率的發(fā)射換能器，缺點(diǎn)是換能效率不高，如純鎳的電聲轉(zhuǎn)換效率約為30%，這意味著要輸出10千瓦的聲功率時，電振蕩器輸出功率就需要30千瓦左右，這勢必使超聲頻電振蕩發(fā)生器要做得很龐大。此外，金屬材料的渦流損耗也較大。典型材料有：

鎳：這是最早使用的磁致伸縮材料，其特點(diǎn)是在磁場強(qiáng)度或磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時，它的長度變小。鎳的電阻率較低，渦流損耗較大（在制作時可以通過把它壓延成薄片后以層間絕緣的方式迭制來減少渦流損耗）。此外，其價格昂貴，故目前已多采用其合金，如鎳鐵-45%Ni最為常用，還有鎳鈷鉻合金等。

鐵鋁合金：87%Fe+13%Al，這種材料的價格比較低廉而受到廣泛應(yīng)用。其機(jī)械性能較脆是它的弱點(diǎn)，但仍可壓延成片使用，此外，其耐蝕性也尚不致有太多影響，其性能接近低鎳含量的鐵鎳合金。

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