Die sleutelverskil tussen magnetostriksie en piëso-elektriese effek is dat piëso-elektriese effek die direkte omskakeling van elektriese energie in meganiese energie kan veroorsaak, terwyl piëso-elektriese effek die energie in 'n magnetiese veld in meganiese energie kan omskakel.
Magnetostriksie is 'n eienskap van magnetiese materiale wat kan veroorsaak dat hierdie materiale hul vorm of dimensie verander tydens die magnetiseringsproses. Piëso-elektries verwys na die eienskap van sekere soliede materiale wat die elektriese lading kan ophoop by die toepassing van meganiese spanning.
Wat is magnetostriksie?
Magnetostriksie is 'n eienskap van magnetiese materiale wat kan veroorsaak dat hierdie materiale hul vorm of dimensie verander tydens die magnetiseringsproses. Tipies het die magnetisering van 'n materiaal variasies, wat plaasvind as gevolg van die toegepaste magnetiese veld wat die magnetostriksie-spanning verander totdat die versadigingswaarde bereik word.
Figuur 01: 'n Transducer saamgestel uit magnetostriktiewe materiale
Die effek van magnetostriksie veroorsaak energieverlies wat plaasvind as gevolg van die wrywingsverhitting in vatbare ferromagnetiese kerne. Boonop is hierdie effek verantwoordelik vir die lae-tonige bromgeluid wat van transformators kom. Dit is omdat ossillerende WS-strome geneig is om 'n veranderende magnetiese veld te produseer.
Tipies het 'n magnetiese materiaal gebiede wat domeine genoem word, wat elkeen 'n eenvormige magnetisering het. As ons 'n magnetiese veld toepas, is die grense tussen die domeine geneig om te skuif terwyl die domeine roteer. Hierdie twee effekte kan 'n verandering in die afmetings van die materiaal veroorsaak.
Wat is piëso-elektriese effek?
Piëzo-elektries verwys na die eienskap van sekere soliede materiale wat die elektriese lading kan ophoop by die toepassing van meganiese spanning. Met ander woorde, dit verwys na die elektrisiteit wat voortspruit uit druk en latente hitte. Hierdie term het sy oorsprong uit Grieks, waar piezin beteken druk of druk en elektron beteken amber ('n vroeë bron van elektriese lading). Hierdie eienskap word piëzo-elektrisiteit genoem, en die materiaal wat hierdie eienskap toon, sluit kristalle, sekere keramiek en biologiese materiaal soos bene, DNA en verskeie proteïene in.
Figuur 02: 'n Piëso-elektriese balans
Tipies kan die piëso-elektriese effek lei tot die lineêre elektromeganiese interaksie tussen die meganiese en elektriese toestande in kristallyne materiale wat geen inversiesimmetrie het nie. Boonop is hierdie effek omkeerbaar aangesien materiale wat die piëso-elektriese effek kan toon, ook die omgekeerde van die effek kan vertoon (dit is die opwekking van 'n meganiese spanning wat van 'n toegepaste elektriese veld kom).
Die aard van die piëso-elektriese effek is baie soortgelyk aan dié van die elektriese dipoolmoment in vaste stowwe. Ons kan maklik dipooldigtheid of polarisasie bereken deur die dipoolmomente per volume van die kristallografiese eenheidsel op te som. Gewoonlik is naburige dipole geneig om te belyn in streke bekend as Weiss-domeine. Hierdie proses van belyning word poling genoem, waar 'n sterk elektriese veld oor die materiale by verhoogde temperature toegepas word. Alle piëzo-elektriese materiale kan egter nie gepol word nie.
Wat is die verskil tussen magnetostriksie en piëso-elektriese effek?
Magnetostriksie en piëso-elektriese effek is belangrike chemiese konsepte. Die sleutelverskil tussen magnetostriksie en piëso-elektriese effek is dat piëso-elektriese effek die direkte omskakeling van elektriese energie in meganiese energie kan veroorsaak, terwyl piëso-elektriese effek die energie in 'n magnetiese veld in meganiese energie kan omskakel.
Die onderstaande infografika bied die verskille tussen magnetostriksie en piëso-elektriese effek in tabelvorm aan vir vergelyking langs mekaar.
Opsomming – Magnetostryking vs Piëso-elektriese effek
Magnetostriksie is 'n eienskap van magnetiese materiale wat kan veroorsaak dat hierdie materiale hul vorm of dimensie verander tydens die magnetiseringsproses. Piëso-elektries verwys na die eienskap van sekere soliede materiale waar hierdie materiale die elektriese lading kan ophoop by die toepassing van meganiese spanning. Die sleutelverskil tussen magnetostriksie en piëso-elektriese effek is dat piëso-elektriese effek die direkte omskakeling van elektriese energie in meganiese energie kan veroorsaak, terwyl piëso-elektriese effek die energie in 'n magnetiese veld in meganiese energie kan omskakel.
