磁致伸縮材料的選擇
自從發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的磁致伸縮效應(yīng)后,人們就一直想利用這一物理效應(yīng)來制造有用的功能器件與設(shè)備。為此人們研究和發(fā)展了一系列磁致伸縮材料,主要有三大類:即:磁致伸縮的金屬與合金,如鎳(Ni)基合金(Ni, Ni-Co合金, Ni-Co-Cr合金)和鐵基合金(如 Fe-Ni合金, Fe-Al合金, Fe- Co-V合金等)和鐵氧體磁致伸縮材料,如 N i-Co和 Ni-Co-Cu鐵氧體材料等。這兩種稱為傳統(tǒng)磁致伸縮材料,其λ值(在20—80ppm之間)過小,它們沒有得到推廣應(yīng)用,后來人們發(fā)現(xiàn)了電致伸縮材料,如( Pb, Zr,Ti)C03材料,(簡稱為 P ZT或稱壓電陶瓷材料),其電致伸縮系數(shù)比金屬與合金的大約200~400ppm,它很快得到廣泛應(yīng)用;第三大類是近期發(fā)展的稀土金屬間化合物磁致伸縮材料,例如以( Tb,Dy)Fe2化合物為基體的合金
Tbo0.3Dy0.7Fe1.95材料(下面簡稱 T b-Dy— Fe材料)的λ達(dá)到1500~2000ppm,比前兩類材料的λ大1~2個(gè)數(shù)量級(jí),因此稱為稀土超磁致伸縮材料。
和傳統(tǒng)超磁致伸縮材料及壓電陶瓷材料(PZT)相比,稀土超磁致伸縮材料是佼佼者,它具有下列優(yōu)點(diǎn):磁致伸縮應(yīng)變?chǔ)吮燃?N i大50倍,比PZT材料大5—25倍,比純 N i和 Ni-Co合金高400~800倍;磁致伸縮應(yīng)變時(shí)產(chǎn)生的推力很大,直徑約l0mm的 Tb-Dy-Fe的棒材,磁致伸縮時(shí)產(chǎn)生約200公斤的推力。能量轉(zhuǎn)換效率(用機(jī)電耦合系數(shù) K33表示)高達(dá)70%,而 Ni基合金僅有16%,PZT材料僅有40~60%;其彈性模量隨磁場而變化,可調(diào)控;響應(yīng)時(shí)間(由施加磁場到產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)變?chǔ)怂璧臅r(shí)間稱響應(yīng)時(shí)間)僅百萬分之一秒,比人的思維還快;頻率特性好,可在低頻率(幾十至1000赫茲)下工作,工作頻帶寬;穩(wěn)定性好,可靠性高,其磁致伸縮性能不隨時(shí)間而變化,無疲勞,無過熱失效問題。
高精度磁致伸縮液位計(jì)的工作原理介紹
(1)電路單元沿磁致伸縮線發(fā)射電流脈沖;
(2)從而在磁致伸縮線周圍產(chǎn)生一個(gè)環(huán)形的磁場;
(3)液位浮子或界位浮子內(nèi)有一組磁鋼;
(4)它們本身的磁場使磁致伸縮線沿軸向磁化。當(dāng)電流磁場和磁鐵磁場疊加,浮子位置的磁致伸縮線將產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)扭力;
(5)同時(shí)產(chǎn)生返回脈沖,該脈沖沿磁致伸縮線向兩端傳送,一端傳向傳感管的頂端,另一端傳向傳感管的底部。其中向頂端返回的脈沖波會(huì)被變送器電子單元所接收。由于脈沖波的傳播速度是恒定值,電子單元只需通過起始脈沖和返回脈沖的時(shí)間差就可以計(jì)算出浮子中磁鋼的位置,從而得到的液位和界位。
常見磁致伸縮效應(yīng)液位計(jì)故障狀況造成的實(shí)際緣故淺析:
磁致伸縮效應(yīng)液位計(jì)疑難問題一:顯示信息控制面板顯示信息出現(xiàn)異常
根本原因:
1、翻片與滑軌間的空隙設(shè)計(jì)方案不科學(xué)或過小,進(jìn)而滑動(dòng)摩擦力過大,造成 翻片不旋轉(zhuǎn);
2、顯示信息控制面板與浮桶的間距過大,浮球的磁瓦推動(dòng)力不夠,造成 翻片不旋轉(zhuǎn);
3、翻劇中的磁瓦過小或磁性消退,造成 翻片不旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)異常;
4、水或塵土等殘?jiān)鼭B透到顯示信息控制面板,造成 翻片旋轉(zhuǎn)艱難;
5、工作溫度過低,造成 物質(zhì)結(jié)凍,浮球沒法挪動(dòng),翻片不可以一切正常顯示信息液位儀。
磁致伸縮效應(yīng)液位計(jì)問題二:就地顯示信息一切正常,遠(yuǎn)傳顯示信息異常
根本原因:
1、遠(yuǎn)傳智能變送器的干簧管電阻器斷掉,會(huì)造成 遠(yuǎn)傳出現(xiàn)異常;
2、因干簧管破裂而短路故障;
3、干簧管固定不動(dòng)部位歪斜,造成 在一定高寬比上產(chǎn)生顯示信息偏差;
4、干簧管的金屬材料接觸點(diǎn)空隙不大,當(dāng)物質(zhì)溫度過高,其遇熱時(shí)金屬材料片狀澎漲,非常容易出現(xiàn)合閉情況;
5、工作壓力超過額定電流,造成 電源開關(guān)毀壞。
產(chǎn)品中心
Product Center推薦新聞
Recommended news全國統(tǒng)一服務(wù)熱線
1551658502615516585026
掃一掃 關(guān)注我們