सूक्ष्म नियंत्रण के क्षेत्र में अल्ट्रासाउंड का आवेदन
हाल के वर्षों में, विदेशों में लगभग एक हजार प्रकार के आवेदन उपकरण विकसित किए गए हैं, और १०० से अधिक अमेरिकी पेटेंट को मंजूरी दी गई है ।
(1) डिटेक्शन फील्ड में आवेदन
चुंबकीय क्षेत्र, तनाव, विस्थापन, टोक़, दबाव और वर्तमान का पता लगाने वाले विभिन्न घटकों को बनाने के लिए विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक सामग्रियों के मैग्नेटोस्ट्रिकटिव सकारात्मक या विलोम प्रभाव का अनुसंधान और उपयोग करें। इस सिद्धांत के अनुसार कि दुर्लभ पृथ्वी विशाल मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव सामग्री चुंबकीय क्षेत्र में तनाव पैदा करती है, उन्हें विभिन्न मैग्नेटोमीटर बनाने के लिए लेजर डायोड या पीजेडटी सामग्रियों के साथ जोड़ा जा सकता है। 1991 में, आयोवा विश्वविद्यालय के आरचुंग ने एक विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्शन विकसित किया। लेजर डायोड मैग्नेटोमीटर का प्रोटोटाइप। अमेरिकी नौसेना ने विशाल मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव सामग्रियों का उपयोग करके एक मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव स्ट्रेन गेज विकसित किया है, जो पारंपरिक अर्धचालक तनाव गेज के बराबर है।
यह एक बड़ा गतिशील रेंज, उच्च संवेदनशीलता और सटीकता है, और इसकी तापमान निर्भरता छोटी है, औसत दर्जे का आवृत्ति बैंड व्यापक है, और औसत दर्जे का तनाव छोटा है । जापान की तोशिबा कंपनी एमसाशी और अन्य ने मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव फिल्म से बने एक कॉन्टैक्ट टॉर्क सेंसर का आविष्कार किया, जिसमें एक बड़ी गतिशील रेंज, फास्ट रिस्पांस और संवेदनशीलता एक पारंपरिक धातु प्रतिरोध फिल्म से बने मरोड़ तनाव गेज से 10 गुना अधिक है ।
(2) चुंबकीय (इलेक्ट्रिक) में आवेदन-यांत्रिक ट्रांसड्यूसर
विशाल मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव मैटेरियल पर आधारित मैग्नेटिक (इलेक्ट्रिक) मैकेनिकल ट्रांसड्यूसर में बड़े विस्थापन, मजबूत बल, तेज प्रतिक्रिया, उच्च विश्वसनीयता, छोटे बहाव, लो ड्राइविंग वोल्टेज आदि के फायदे हैं, इसलिए इसका इस्तेमाल अल्ट्रा-प्रिसिजन मशीनिंग, माइक्रो-मोटर, वाइब्रेशन कंट्रोल आदि में किया जाता है। और तरल पदार्थ मशीनरी और अन्य इंजीनियरिंग क्षेत्रों ने अच्छी आवेदन संभावनाएं दिखाई हैं, और यह महान क्षमता के साथ एक नए प्रकार का बुद्धिमान ड्राइव घटक है।
(3) अल्ट्रा-प्रिसिजन मशीनिंग में आवेदन। नैनोमीटर की सटीकता के साथ अल्ट्रा-सटीक स्थिति प्रणाली और ऊपर ज्यादातर पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सामग्री के आधार पर एक्ट्यूएटर तत्वों का उपयोग करते हैं, जिनमें कम आउटपुट पावर होती है, और प्रभाव बल और उच्च ड्राइविंग वोल्टेज के कारण होने वाली टूटने और शॉर्ट-सर्किट समस्याओं को रोकने के लिए प्रभावी उपाय किए जाने चाहिए। विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव ड्राइव तत्व का उत्पादन विस्थापन इलेक्ट्रोस्ट्रिक्टिव एक्ट्यूएटर का दर्जनों गुना है, और यह कम बाधा पर काम कर सकता है। जापान के इबाराकी विश्वविद्यालय के हिरोशी एडा और तोशिबा कॉर्पोरेशन के कोबायाशी ने नैनोमीटर की पोजिशनिंग सटीकता के साथ एक विशाल मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव एक्ट्यूएटर डिजाइन किया है और इसे सफलतापूर्वक एक बड़े ऑप्टिकल डायमंड खराश के माइक्रो-फीडिंग डिवाइस पर लागू किया है।
(4) माइक्रो मोटर्स में आवेदन। सूक्ष्म-मोटर ड्राइव घटकों के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में मुख्य रूप से इलेक्ट्रो-रियोलॉजिकल सामग्री, आकार स्मृति अलॉय, पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक और विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक सामग्री शामिल हैं। उनमें से, विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्रियों पर आधारित
माइक्रो मोटर का प्रदर्शन बेहतर है और आवेदन संभावना बहुत व्यापक है। सेडराट रेचर चे ने पहली बार एक विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव घर्षण मोटर विकसित और परीक्षण किया। मोटर का स्टेटर एक अंगूठी और दो विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव रैखिक एक्ट्यूएटर से बना है। यह दो कंपन मोड का उत्पादन करता है: अनुवाद और बकसुआ, और 90 डिग्री चरण बदलाव का उपयोग करता है। इस अंडाकार कंपन का उपयोग करके और दो रोटरों को गति संचारित करने के लिए घर्षण का उपयोग करके, अंडाकार कंपन उत्पन्न करने के लिए युग्मन। जर्मनी एल Kiesew एट ter Terfenol इस्तेमाल किया
डी रॉड सफलतापूर्वक एक इंचवर्म मोटर विकसित की है। जब कुंडली सक्रिय हो जाती है और इसकी स्थिति बदल जाती है, तो विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव छड़ बारी-बारी से विस्तार और अनुबंध करते हैं, इस प्रकार एक कीड़े की तरह आगे रेंगते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका जे एम वी रानिश और अन्य ने विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्रियों और पेरिस्टलसिस के सिद्धांत का उपयोग करके एक रोटरी स्टेपिंग मोटर विकसित की।
(5) कंपन नियंत्रण के क्षेत्र में आवेदन। सक्रिय कंपन कमी और शोर में कमी तंत्र कंपन कमी वस्तु के कंपन विस्थापन संकेत का पता लगाने के लिए सेंसर का उपयोग करता है, और नियंत्रक द्वारा प्रसंस्करण के बाद एक्ट्यूएटर के लिए एक इसी नियंत्रण संकेत आउटपुट। ऐक्टिवेटर कंपन का प्रतिकार करने के लिए समान और विपरीत विस्थापन पैदा करता है। एक्ट्यूएटर के रूप में विशाल मैग्नेटोस्ट्रिकटिव एक्ट्यूएटर का उपयोग करना
संरचना के सक्रिय कंपन और शोर में कमी प्रणाली में अच्छी कम आवृत्ति विशेषताओं की विशेषताएं हैं, अधिकतम कंपन क्षीणन 70% तक पहुंच सकता है, और आवृत्ति सीमा 0-5kHz है। जापान के ओह मेट के ने तीन-लिंक आर्म टाइप सेमी-एक्टिव वाइब्रेशन कंट्रोल डिवाइस डिजाइन करने के लिए टेरफेनॉल-डी का इस्तेमाल किया, जो भूकंप और तेज हवाओं की वजह से कंपन को कम कर सकता है । डिवाइस तीन सीधे या घूर्णन दिशाओं में नियंत्रणीय घर्षण और घर्षण टोक़ उत्पन्न कर सकता है। संयुक्त राज्य अमेरिका एमए नजा नप्पा, आदि विशाल मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव एक्ट्यूएटर होंगे
यह कंपन के सक्रिय नियंत्रण पर लागू होता है, और इसके काम करने के सिद्धांत का सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक रूप से विश्लेषण किया जाता है। पहली बार थर्मल इफेक्ट को ध्यान में रखते हुए विशालकाय मैग्नेटोस्ट्रिकएटिव एक्ट्यूएटर का बेसिक मैथमेटिकल मॉडल दिया गया है।
(6) तरल पदार्थ मशीनरी में आवेदन। वर्तमान में, विशाल मैग्नेटोस्ट्रिकेटिव इलेक्ट्रिकल (चुंबकीय) -यांत्रिक ऊर्जा कनवर्टर्स का व्यापक रूप से विभिन्न वाल्व, ईंधन इंजेक्शन सिस्टम और माइक्रो पंपों में उपयोग किया जाता है। स्वीडन की एक कंपनी ने फ्यूल इंजेक्शन वाल्व चलाने के लिए टेरफेनॉल-डी का इस्तेमाल किया और पेटेंट के लिए आवेदन किया । जापान ने टेरफेनॉल-डी के साथ एक लघु डायाफ्राम पंप बनाया; स्वीडन में एबीबी ने ड्राइविंग तत्व के रूप में टेरफेनॉल-डी के साथ एक तरल पदार्थ पंप तैयार किया।
