磁致伸缩材料动态参数测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种能够测量磁致伸缩材料动态参数的测试系统，包括有交流阻抗分析仪、直流稳压电源、氮气源、线圈组件、压力组件以及基座；交流阻抗分析仪用于提供被测试样在不同偏置磁场和不同压力条件下的交流阻抗与频率参数；交流阻抗分析仪与２２０Ｖ、５０Ｈｚ电源连接；直流稳压电源输出功率为０～３０Ｖ、３Ａ，用于使Ａ线圈在加载所需电流时产生偏置磁场；氮气源用于提供被测试样所需压力。本发明专利技术测试系统通过测量试样在不同偏置磁场和不同压力条件下的交流阻抗与频率的参数，获得共振频率ｆ↓［ｒ］和反共振频率ｆ↓［ａ］，然后采用“共振／反共振法”获得动态机电耦合系数Ｋ↓［３３］、以及在特定频率下的声速Ｖ和弹性模量Ｅ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能够测量磁致伸缩材料动态参数的测试系统。
技术介绍
铁磁体在磁场的作用下会发生形状或者尺寸的变化，这一现象被称为磁致伸缩，磁致伸缩材料是一种新型功能材料，能快速实现磁(电)能——机械(声)能之间的能量转换。现在主要有两大类的磁致伸缩材料，组份为Tb-Dy-Fe的稀土巨磁致伸缩材料，组份为Fe-Ga的铁基磁致伸缩材料。 磁致伸缩材料的动态机电耦合系数(K33)反映磁致伸缩材料在工作时的能量转换效率情况，表征巨磁致伸缩材料或器件把电磁能转换成机械贮存能的效率的量度。 现有测量磁致伸缩材料的动态机电耦合系数(K33)方法有三参数法和相图法，但这两种方法的测试过程复杂，对仪器的要求非常高，制约了对磁致伸缩材料性能的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够测量磁致伸缩材料动态参数的测试系统，该测试系统通过测量试样在不同偏置磁场和不同压力条件下的交流阻抗与频率的关系曲线，获得共振频率fr和反共振频率fa，然后采用共振/反共振法获得动态机电耦合系数K33、以及在特定频率下的声速V和弹性模量E。 本专利技术是一种能够测量磁致伸缩材料动态参数的测试系统，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁致伸缩材料动态参数测试系统，包括有交流阻抗分析仪（１２）、直流稳压电源（１３）、氮气源（１１），其特征在于：还包括有线圈组件（３）、压力组件（２）以及基座（１）；所述基座（１）的左安装臂（１０１）上螺纹连接有左顶杆（１１１），左顶杆（１１１）的一端套有Ａ垫片（１１２），右安装臂（１０２）上螺纹连接有右顶杆（１２１），右顶杆（１２１）的一端套有Ｂ垫片（１２２），凸台（１０３）上方平行放置有压力组件（２）、线圈组件（３）；Ａ垫片（１１２）与Ｂ垫片（１２２）为结构相同的橡胶垫片；所述压力组件（２）由压力包（２０１）、压力外壳（２０２）组成；压力包（２０１）内部设有一空腔，空腔用于充入氮气；设在...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋成保，白夏冰，徐惠彬，宫声凯，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[]