磁緻伸縮現象英文解釋翻譯、磁緻伸縮現象的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 magnetostriction

分詞翻譯：

磁緻伸縮的英語翻譯：

【計】 magnetostriction; magnetostrictive
【化】 magnetostriction

現象的英語翻譯：

phenomenon; appearance
【化】 phenomenon
【醫】 phenomenon
【經】 phenomenon

專業解析

磁緻伸縮現象（Magnetostriction Phenomenon）是指鐵磁材料在外加磁場作用下發生長度或體積變化的物理效應，其英文對應術語為"magnetostriction"。該現象包含兩個方向的作用機制：正向磁緻伸縮（Joule效應）指材料磁化時産生機械應變，而逆磁緻伸縮（Villari效應）指機械應力改變材料的磁化狀态。

根據《現代磁性材料原理與應用》的記載，該效應最早由James Prescott Joule于1842年發現。典型磁緻伸縮材料（如鎳、Terfenol-D合金）在飽和磁場下的形變量可達百萬分之幾十，這種微觀尺度形變通過材料内部的磁疇旋轉機制實現。

工程應用主要集中于三大領域：

聲波換能器：美國海軍研究實驗室利用Terfenol-D合金開發的高功率聲呐系統，工作頻率範圍50Hz-100kHz
精密控制器件：日本TDK公司生産的磁緻伸縮緻動器可實現納米級位移精度
智能傳感系統：中國哈爾濱工業大學研發的磁緻伸縮扭矩傳感器已應用于工業機器人關節監測

美國物理聯合會出版的《應用物理雜志》最新研究指出，磁緻伸縮系數$lambda_s$的計算公式為： $$ lambda_s = frac{Delta L}{L_0} $$ 其中$Delta L$為長度變化量，$L_0$為原始長度。對于立方晶系材料，該系數與磁化方向餘弦密切相關。

網絡擴展解釋

磁緻伸縮現象是指鐵磁或亞鐵磁材料在外加磁場作用下發生形狀或體積變化的物理效應，其核心原理與材料内部磁疇和晶格的相互作用有關。以下為詳細解釋：

1.定義與發現曆史

磁緻伸縮現象表現為材料在磁化時沿磁場方向（縱向）或垂直方向（橫向）發生微小伸長或縮短，移除磁場後恢複原狀。該效應最早由英國物理學家焦耳（James Joule）于1842年發現，因此又稱焦耳效應。部分資料提到法國科學家貝克勒爾的觀察，但主流文獻普遍以焦耳為發現者。

2.分類與表現形式

縱向磁緻伸縮：沿磁場方向尺寸變化（伸長或縮短）。
橫向磁緻伸縮：垂直于磁場方向尺寸變化，通常與縱向變化方向相反。
體積磁緻伸縮：材料體積的微小變化，但強度遠弱于線性變化，工程應用較少。

3.原理與數學描述

材料磁化時，磁疇重新排列導緻晶格形變，從而引發宏觀尺寸變化。磁緻伸縮系數λ用于量化這一效應： $$ λ = frac{Delta l}{L} $$ 其中，Δl為長度變化量，L為材料原長。λ為正值表示伸長（如鎳合金），負值表示縮短（如鐵鋁合金）。

4.材料特性與應用

正/負磁緻伸縮：不同材料響應方向不同，例如鎳基合金常表現為正效應，而鐵基合金可能為負效應。
應用領域：包括傳感器（如非晶合金地震波探測器）、執行器、聲呐設備等。新型哈斯勒合金通過結構-磁性耦合設計，可實現可調磁緻伸縮性能。

5.補充說明

該效應具有可逆性，且能量轉換效率高，適用于精密控制場景。
超磁緻伸縮材料（如Terfenol-D）的形變量可達傳統材料的數十倍，拓展了工業應用範圍。

如需進一步了解具體材料參數或技術案例，（合金設計）及（傳感器應用）中的研究進展。