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换能器发烫?灵科超声波第一角度探析磁致伸缩材料特性

返回列表 来源: 发布日期: 2022.08.02

参考来源:https://page.om.qq.com/page/OEcmorrJq9KA5K19ihjdVNfg0


        作为专精特新企业,灵科超声波塑料焊接以其高额度与高速度能量输出而广泛应用在生产加工各个领域,牢牢抓住新时代下塑料焊接新方式的第一把交椅。超声波磁致伸缩换能器在其中发挥重要作用,为深入了解超声波塑焊设备,我们和灵科超声波技术部工作人员对其进行学习讨论。


磁致伸缩换能器的工作原理


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        磁致伸缩换能器是由磁致伸缩材料制作的铁芯在外面缠绕线圈而成。当线圈中通以一定直流电流产生最佳偏磁场后,再通以交变电流使其产生交变磁场,重叠后铁芯中的磁场将在水平上变化。在交变磁场作用下,换能器两端面产生与交流电频率相同的交变伸缩,当交变电流的频率与换能器的共振频率一致时,换能器端部振动最强烈,由此从换能器两端面向介质辐射出超声波,实现动态能量转化,实现高品质超声波焊接。

        我们了解到,灵科超声波第一注重焊接成品质量,有效延长设备使用寿命。灵科超声波技术人员解释道,最影响超声波塑焊设备的是其自身焊接过程中温度的变化。设备不匹配、能量传导完备度不高等都是造成发烫现象的重要原因。不利于设备高精准度焊接,影响超声波焊接设备使用寿命。


磁致伸缩材料的特性

第一、焦耳效应

        铁磁材料(如铁、镣、钻及其合金等)制成的棒在受外磁场作用时,沿磁力线方向产生伸缩相对形变的效应,称为纵向磁致伸缩正效应(或称焦耳效应)。

        a.引起相对形变较小,约在10-6数量级。

        b.不同铁磁材料制成的棒,产生的相对形变是不同的。

        c.磁致伸缩形变与温度有密切关系。当温度升高时,铁磁材料晶格发生变化,磁化强度随之变化。

        任何铁磁材料都存在一个特定温度,一旦到达这一温度,自发磁化不再存在,铁磁体变为顺磁体。我们称其为居里点。

        要使磁致伸缩换能器正常工作,必须让它处于远低于居里点的温度环境内。在设计大功率超声波焊接设备时尤其要考虑温度对换能器的影响。  

         d.磁致伸缩材料均具有磁致伸缩饱和现象。当外加磁场强度逐渐增大,开始时形变随之逐渐增加,当磁场强度增加到某一特定值时,形变停止,此时的形变称为饱和磁致伸缩形变。


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第二、魏拉里效应

        对极化后的磁棒沿其长度方向施加外力时会产生相对形变,棒内的磁场强度会发生变化,这种效应叫纵向磁致伸缩反效应(或称魏拉里效应)。

        对于没有极化的磁棒,即使受外力作用发生形变,也不会产生磁场,换句话说,非极化的铁磁材料不存在反效应。

第三、涡流损耗

        在铁磁物质中,当磁感应强度发生变化时,在其内部将产生感应电流,该感应电流所产生的磁场将阻碍磁感应强度的变化,阻碍铁磁材料的磁化,一部分能量被损耗掉变成热能,这种电流被称为涡流。

        涡流的存在导致动态导磁系数值的降低,且磁感应强度将会比磁场强度更滞后。为了降低涡流损耗,磁致伸缩材料通常都做成薄片形。


        据悉,灵科超声波坚持自主研发设计,成立广东省超声波工程技术中心,保证有效资金投入研发,以实力提升超声波塑料焊接品质。作为国家高新技术企业,广东省专精特新企业,广东省超声波工程技术中心,珠海市香洲区智能装备制造十强企业。灵科超声波用心回馈社会各界认可,用技术实力阐述焊接品质。不愧为首家超声波塑料焊接中国品牌!



        灵科超声波坚持自主研发,最大力度投入研发设计,拥有一支近30年的研发制造团队,发明创造170余项专利新技术。主要品牌有LINGGAO灵高、LINGKE灵科、SHENGFENG声峰等。广泛运用在医疗器械、电子电器、打印耗材、塑料、无纺布、包装、汽配等多个领域,为海内外各行业、企业提供了大量稳定性强的优质超声波塑焊设备及应用方案。


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