《超磁致伸缩材料及其在电动机中的应用.》.pdf

维普资讯 微电机 2007年 第4O卷 第 11期 (总第 167期) 中图分类号：TM359．9 文献标识码：A 文章编号：1001-6848(2007)11．0046．05 超磁致伸缩材料及其在 电动机中的应用 李立毅，曲丽伟，寇宝泉 (哈尔滨工业大学 电气工程及 自动化学院，哈尔滨 150001) 摘 要：超磁致伸缩材料 (GiantMagnetostrictiveMaterial简称GMM)是近年来发展起来的一种 新型功能材料，在国内外得到广泛应用。将超磁致伸缩材料在 电机中的应用技术已经比较成熟。 简要介绍了超磁致伸缩材料以及在电机中的应用举例，还对研制一种新型电机 一压电陶瓷一磁 致伸缩电机进行了展望。 关键词：超磁致伸缩材料；焦耳效应；维拉里效应；超磁致伸缩电动机 GiantMagnetostrictiveM aterialanditsApplicationinM otors IJILi-yi。QULi—wei。KOUBao-quan (CollegeofElectricalengineeringandAutomation，HarbinInstituteof Technology，Harbin150001，China) ABSTRACT：Giantmagnet0strictivematerialisanewfunctionmaterialwhichhasbeendevelopedinre． centyears．Ithasbeenwidelyusedallovertheworld．Thetechnologyofitsapplicationinmotorsgrows verymaturenow．Thispaperwillgive ashortintroductionofgiantmagnetostrictive materialand give someexamplesofitsapplicationinmotors．Atlast，thereismuchprospectsofdevelopinganew style motor—piezoelectricandmagnet0strictivemotor． KEY WORDS：GMM ；Jouleeffect；Villarieffect；Giantmagnet0strictivemotor 发出了许多新型电动机。以这种材料制成的磁致 O 引 言 伸缩电机，在大应变、强力和高功率密度及高精 超磁致伸缩材料作为一种新型高效磁 (电)一 度、快速响应和高可靠性方面是其它电机所无法 机械(声)能转换材料，一经发现立即受到各国科 比拟的。 技界、工业界和政府部门特别是军事部门的高度 1 超磁致伸缩材料 关注。工业发达国家投入了大量技术力量和经费 进行理论研究和应用开发。近年来，国外研制了 磁致伸缩材料在外磁场中磁化时，其长度及 近千种应用器件，批准的美国专利已超过一百多 体积均发生变化，这个现象称为磁致伸缩或磁致 件；在国内，冶金部钢铁研究总院和中科院声学 伸缩效应，也称为焦耳效应。稍后，维拉里 (E． 研究所采用国产超磁致伸缩合金，研制出大功率 Villari)又发现了磁致伸缩的逆效应，即磁致伸缩 低频声纳；七一五研究所进行了多边形水声换能 材料发生变形或受到应力的作用时会引起材料磁 器的研究；南京航空航天大学研究了磁致伸缩材