166319. lajstromszámú szabadalom • Mérési eljárás egykristályos és polikristályos anyagok magnetostrikciós állandójának meghatározására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. V. 24. (TA—1256) Közzététel napja: 1974. IX. 28. Megjelent: 1976. III. 31. 166319 Nemzetközi osztályozás: G 01 r 33/18 G 01 n 23/20 Feltaláló: Rudnay Gyula fizikus. Budapest Tulajdonos: Távközlési Kutató Intézet, Budapest Mérési eljárás egykristályos és polikristályos anyagok magnetostrikciós állandójának meghatározására i A félvezetők és mágneses anyagok egyre növekvő térhódítása előtérbe hozta a szilárdtest fizikai kutatásokat. A találmány tárgya mérési eljárás egykristályos és polikristályos anyagok magnetostrikciós állandójának meghatározására. 5 A találmány szerinti mérési elrendezés az anyagok mágneses térben való méretváltozásának, az úgynevezett magnetostrikciós állandónak a mérésére ad új lehetőséget. A magnetostrikciós jelenség okozza például, hogy az anyagok mágneses tulajdonságait a bennük levő me- io chanikai feszültségek befolyásolják. A magnetostrikciós méretváltozás függ a mágneses domének és a külső mágneses tér kölcsönös irányítottságától. A magnetostrikció mérésére több eljárás ismeretes. 1. Mechanikai-optikai módszer: A vizsgálandó anyag- 15 ból készült rudacska egyik végét mereven befogják, a másik végét egy hengerre fektetik, amelyre egy tükör van szerelve. Hosszváltozáskor a henger, s vele együtt a tükör elfordul. A magnetostrikciós hosszváltözás a tükörről visszavert fénysugár eltéréséből számítható. 20 2. Elektromechanikus módszerek: A mérendő testre nyúlásmérő bélyeget rögzítenek és annak ellenállásváltozásából számítják a magnetostrikciót. Ismeretes még a magnetostrikciónak a mérése olymódon, hogy az anyag egy sík felülete és egy szembeállított 25 sík fémlap kondenzátort képez, melynek értékváltozásából adódik a magnetostrikciós állandó. Az ismert és az előbbiekben röviden vázolt mérési eljárások közös hátrányai, hogy a vizsgálandó anyagból viszonylag nagyméretű próbatest szükséges, nagy pon- 30 tossággal kell megmunkálni és a kapott mérési eredmény csak a próbatestre érvényes szigorúan. A mérésekhez általában egykristály előállítása szükséges. Mivel a szóbajöhető anyagok magnetostrikciós állandója és hőtágulási együtthatója azonos nagyságrendbe esik, ezért a mérést különös körültekintéssel kell végezni. Kisméretű vagy porszerű anyagok magnetostrikciós állandójának a mérésére az ismert eljárások nem alkalmasak. A találmány szerinti mérési elrendezés célja a mágneses anyagok vizsgálatának teljesebbé tétele, a magnetostrikciós állandó mérésének kiterjesztése porszerű, nem feltétlenül próbatest alakú anyagokra, a hibátlan szerkezetű anyag —- kristály — magnetostrikciós állandójának mérése a nehézségekbe ütköző egykristály előállítása nélkül is. Az anyagok hőtágulása következtében fellépő zavaró hatások kiküszöbölése. A feladat olyan mérési elrendezés kialakítása, amely lehetővé teszi az anyag mikrokristálykái méretváltozásának a mérését is. Az elrendezéssel biztosítható legyen a 10-6 érzékenység. A mérés pontosságát a hőmérséklet változása ne befolyásolja. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy amenynyiben egy anyag magnetostrikciós tulajdonságú, akkor a mágneses tér hatására a rácsállandója megváltozik. A mágneses tér hatására á rácsállandó relatív változása éppen úgy a magnetostrikciós állandó értékét adja, mint az eddig alkalmazott mérési eljárásoknál a makroszkopikusan mért hossz relatív változása. A magnetostrikció kristálytani iránytól való függését, vagyis azt, hogy az egyenes kristálytani irányban mek-166319 1
