磁致伸缩英文解释翻译、磁致伸缩的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 magnetostriction; magnetostrictive
【化】 magnetostriction

分词翻译：

磁的英语翻译：

magnetism

致的英语翻译：

deliver; devote; extend; cause; delicate; fine; incur; send

伸缩的英语翻译：

flex; stretch out and draw back

专业解析

磁致伸缩 (Magnetostriction)

定义与核心概念

磁致伸缩（英文：Magnetostriction）是指铁磁性材料（如铁、镍、钴及其合金）在外加磁场作用下发生微小形变（伸缩）的物理现象。当材料被磁化时，其内部磁畴结构重新排列，导致晶格结构产生应变，宏观上表现为材料长度或体积的变化。该效应具有可逆性，即机械应力作用于材料时，其磁化状态也会改变（称为逆磁致伸缩效应）。

物理机制

磁致伸缩源于材料内部磁矩的取向变化：

磁畴定向：未磁化时，材料内磁畴随机排列；施加磁场后，磁畴转向磁场方向。
晶格畸变：磁畴转向伴随原子间键合角度与距离的变化，引发材料沿磁场方向伸长（正磁致伸缩，如铁）或缩短（负磁致伸缩，如镍）。形变程度通常用磁致伸缩系数 (lambda) 表示：
$$ lambda = frac{Delta L}{L} $$ 其中 (Delta L) 为长度变化量，(L) 为原始长度。

应用领域

声呐与超声设备：利用磁致伸缩材料（如Terfenol-D合金）制造高效换能器，将电能转换为机械振动，用于水下探测、医疗超声成像等。
精密致动器：在微位移控制（如光学仪器调焦、纳米定位）中提供高精度、快速响应的机械驱动。
传感器技术：逆磁致伸缩效应用于应力/扭矩传感器，通过磁化状态变化检测机械负载。

权威参考来源

美国物理学会（APS）：对磁致伸缩的基础机制及材料研究有系统阐述（来源：APS Physics）。
《材料科学百科全书》：详细解释磁致伸缩效应在功能材料中的分类与应用（来源：Encyclopedia of Materials Science）。
IEEE磁学汇刊：收录磁致伸缩器件设计的前沿研究，如换能器效率优化（来源：IEEE Transactions on Magnetics）。

历史背景

该效应由物理学家詹姆斯·焦耳（James Joule）于1842年首次在铁棒中发现，故又称焦耳效应，为后续磁性材料研究奠定基础。

网络扩展解释

磁致伸缩是指铁磁材料在外加磁场作用下发生形状或体积变化的物理现象。以下是综合多个权威来源的详细解释：

一、定义与基本概念

磁致伸缩（magnetostriction）是铁磁性材料（如镍、铁铝合金等）在磁场中被磁化时，沿磁化方向产生伸长或缩短的效应。当磁场周期性变化时，材料的尺寸和体积会随之改变，甚至引发机械振动。

二、原理与分类

微观机制
材料内部的磁畴在磁场中重新排列，导致晶格结构发生微小变形。形变磁致伸缩包括纵向（沿磁场方向）和横向（垂直磁场方向）的伸缩，通常二者呈反向变化。
数学表达式为：
$$lambda = frac{Delta L}{L_0}$$
其中$lambda$为磁致伸缩系数，$Delta L$为长度变化量，$L_0$为原始长度。
分类
- 形变磁致伸缩：材料形状变化（常见于应用领域）。
- 体积磁致伸缩：材料体积变化（较微弱）。

三、关键特性

饱和性：磁场增强到一定程度后，形变不再增加。
二倍频效应：交变磁场下，材料振动频率为磁场频率的两倍。
能量转换：可实现电磁能与机械能的相互转换。

四、应用领域

传感器与执行器：利用微小形变检测压力、位移等物理量。
声学设备：用于超声波发生器、声呐等。
工业设备：变压器因磁致伸缩产生噪音（磁场交变引起铁芯振动）。

五、补充说明

发现历史：1842年由詹姆斯·焦耳首次在铁材料中观察到。
超磁致伸缩材料：如稀土合金，形变量可达传统材料的数十倍。

如需更深入的技术细节，可参考搜狗百科和非与网的完整内容。