磁致伸縮材料與傳感器（簡體書）

本書系統地介紹了磁致伸縮材料、磁致伸縮傳感器和磁致伸縮換能器。全書共分9章，分別論述了磁致伸縮原理、磁致伸縮材料、磁致伸縮合金相圖與材料製備、磁致伸縮材料特性與測試、磁致伸縮位移傳感器、磁致伸縮觸覺傳感器、磁致伸縮紋理檢測傳感器與識別技術、磁致伸縮微重量傳感器、超聲磁致伸縮換能器。既有材料科學的理論深度，又有傳感器器件設計與應用的實例，在磁致伸縮新材料、磁致伸縮合金相圖、磁致伸縮傳感器與超聲換能器的設計與製作研究方面具有創新。本書可供從事磁性材料、機器人、傳感器、控制技術等領域的研究人員、工程技術人員閱讀，也可作為高等學校電氣信息、材料科學與工程、機械工程等專業研究生和本科生的參考書。

1磁致伸縮原理111磁致伸縮效應與微觀理論1111磁致伸縮效應1112磁致伸縮的唯象理論6113磁致伸縮的量子理論9114磁致伸縮的原子模型1012磁致伸縮的影響因素12121磁晶各向異性12122磁彈性能16123溫度對磁致伸縮的影響19124合金成分對磁致伸縮的影響2013磁致伸縮材料的物理效應24131ΔEλ效應24132威德曼效應26133維拉裡效應27參考文獻282磁致伸縮材料3021磁致伸縮材料的發展3022鐵基磁致伸縮材料34221鐵鎵合金35222鐵鈷合金42223鐵鋁與鐵鎵鋁合金4823稀土鐵磁致伸縮材料51231稀土金屬及合金51232鋱鏑鐵磁致伸縮材料55233釤(鏑，鐠)鐵磁致伸縮材料5924鐵氧體磁致伸縮材料66241鐵氧體材料成分與晶體結構67242鐵氧體的磁致伸縮性能68243鐵氧體的磁致伸縮機理71參考文獻73

3磁致伸縮合金相圖與材料製備方法8031磁致伸縮合金相圖80311鐵基合金相圖80312稀土鐵合金相圖8832磁致伸縮材料製備技術97321布裡吉曼法97322浮區法98323丘克拉爾斯基法102324黏結法104325薄膜材料的製備與磁致伸縮性能11133磁致伸縮材料的熱處理118331材料的熱處理118332材料的磁場熱處理122參考文獻1284磁致伸縮材料特性與測試13241磁致伸縮材料特性132411磁致伸縮132412磁感應強度134413磁導率13542靜態特性測試136421靜態特性測試系統136422靜態特性測試與分析13743低頻動態特性測試138431低頻動態特性測試系統138432低頻動態磁特性測試與分析13944高頻特性測試149441高頻特性測試系統149442不同磁致伸縮材料的高頻特性測量150443磁致伸縮材料的高頻磁能損耗分析153參考文獻156

5磁致伸縮位移傳感器15951磁致伸縮位移傳感器的結構與工作原理159511位移傳感器簡介159512磁致伸縮位移傳感器的結構與工作原理16052磁致伸縮位移傳感器的輸出電壓模型161521螺旋磁場作用下輸出電壓模型161532考慮應力波衰減的輸出電壓模型163523考慮磁滯影響的傳感器輸出電壓模型16553磁致伸縮位移傳感器輸出特性的影響因素166531波導絲材料性能對輸出特性的影響166532激勵磁場對輸出特性的影響167533偏置磁場對輸出特性的影響169534激勵磁場與偏置磁場共同作用下對輸出特性的影響172535檢測線圈對輸出特性的影響17454磁致伸縮位移傳感器波導絲應力波衰減特性178541衰減特性實驗研究方法178542衰減特性影響因素分析18055磁致伸縮位移傳感器抗干擾優化設計182551溫度變化干擾與噪聲干擾對傳感器的影響182552雙檢測線圈傳感器結構設計185553傳感器輸出信號動態雙側閾值時間定位法18756磁致伸縮位移傳感器波導絲材料參數的測量189561波導絲泊松比的測量189

562波導絲線膨脹係數的測量192參考文獻1936磁致伸縮觸覺傳感器19561觸覺傳感器簡介195611壓阻式觸覺傳感器195612壓電式觸覺傳感器196613電容式觸覺傳感器197614觸覺傳感器特性比較19862磁致伸縮觸覺傳感器的結構設計與工作原理199621皮膚機械感受器與物理模型199622磁致伸縮觸覺傳感器的結構與工作原理20063磁致伸縮觸覺傳感器的輸出特性模型201631靜態力測試模型201632物體剛度的測試模型202633傳感器檢測剛度的靈敏度204634輸出電壓的計算與分析20564磁致伸縮觸覺傳感器的輸出特性測試與分析207641觸覺傳感器輸出特性測試系統207642觸覺傳感器的輸出特性測試與分析211643用於機械手的抓取物體感知與識別21365磁致伸縮觸覺傳感器陣列217651觸覺傳感器陣列結構設計217652觸覺傳感器陣列輸出特性測試與分析218653觸覺傳感器陣列的應用219參考文獻222

7磁致伸縮紋理檢測傳感器與識別技術22671紋理檢測傳感器與識別技術簡介226711紋理檢測傳感器226712紋理識別技術22972基於仿生原理的磁致伸縮紋理檢測傳感器的設計231721手指觸覺感知過程與機理231722手指觸覺感知模型234723磁致伸縮紋理檢測傳感器設計23673磁致伸縮紋理檢測傳感器輸出特性236731紋理檢測傳感器輸出特性模型236732紋理檢測傳感器的輸出特性測試24074物體表面紋理檢測242741紋理檢測系統242742樣本的選取與主觀評定242743物體表面紋理檢測24475物體表面紋理識別247751粗糙度識別247752細密度識別24876基於極限學習機的物體的分類辨識251761極限學習機原理251762基於極限學習機的物體分類252參考文獻254

8磁致伸縮微重量傳感器25781微重量傳感器簡介25782微重量傳感器結構設計258821傳感器探頭材料特性測試與分析258822探頭系統磁路計算與分析26183微重量傳感器的動態特性分析264831探頭的振動特性分析264832傳感器輸出特性數學模型26984微重量傳感器實驗研究273841傳感器實驗系統273842傳感器實驗結果與分析274參考文獻2799超聲磁致伸縮換能器28191超聲換能器簡介281911壓電換能器281912磁致伸縮換能器282913換能器的應用28392超聲磁致伸縮換能器的磁路設計與分析286921換能器的電磁場建模286922換能器的磁路設計288923換能器的磁場分析289924磁致伸縮棒的設計291925線圈的設計29393超聲磁致伸縮換能器的機械結構設計295931磁致伸縮換能器的變幅杆設計296932磁致伸縮換能器的預應力設計29894超聲磁致伸縮換能器的輸出特性模型構建300

941磁致伸縮材料的磁化強度模型301942磁致伸縮材料的應變模型302943磁致伸縮換能器的輸出位移(振幅)和輸出力30495超聲磁致伸縮換能器的損耗與溫度特性分析306951磁致伸縮材料的損耗分析306952換能器的溫度特性分析31096超聲磁致伸縮換能器的輸出特性測試與分析311961換能器輸出特性的測試系統311962換能器的輸出位移(振幅)測試與分析312963換能器的輸出加速度測試與分析314964換能器的諧振頻率分析315參考文獻318