Вілларі ефект
Ві́лларі ефе́кт, магнітопру́жний ефе́кт — вплив механічних деформацій (розтягування і стиск, кручення, вигин тощо) на намагніченість феромагнетика.
Відкрив 1865 Е. Вілларі.
Характеристика
За умов постійного пружного механічного напруження, прикладеного до феромагнітного зразка, з посиленням магнітного поля намагніченість збільшується, проходить через максимум (точка Вілларі) і спадає до нуля. Ефект Вілларі протилежний за дією магнітострикції. Якщо феромагнетики (наприклад, нікель Ni) із намагнічуванням скорочуються в розмірах (негативна магнітострикція), то за умови розтягування їхня намагніченість зменшується (негативний ефект Вілларі). Також навпаки, якщо феромагнетики (наприклад, сплав Ni (65%) – Fe (35%)) під час намагнічування збільшуються у розмірах (позитивна магнітострикція), то механічне розтягування призводить до збільшення їхньої намагніченості (позитивний ефект Вілларі).
Ефект Вілларі в області зміщення пояснюється тим, що під дією механічних напружень змінюється доменна структура феромагнетика — зростає об’єм доменів зі зниженою енергією. В області обертання із накладанням напруження ефект Вілларі зумовлений зміною орієнтації вектора намагніченості [math]M_S[/math]. Ці явища, як і магнітострикція, в області технічного намагнічування визначаються магнітними силами взаємодії атомів кристалічної ґратки (перевагою магнітопружної енергії над енергією магнітної анізотропії кристала).
Застосування
Ефект Вілларі застосовують для знаходження залежності зміни температури магнітного матеріалу від магнітострикції насичення, для вимірювання сил за допомогою магнітопружних датчиків. У порівнянні з тензометричними датчиками, мають підвищену надійність і рівень вихідного сигналу та використовуються в металургійному виробництві, на морських плавучих підйомних кранах.
Література
- Гуманюк М. Н. Магнитоупругие датчики в автоматике. Киев : Техника, 1972. 260 с.
- Васюра А. С. Електромагнітні елементи та пристрої систем управління і автоматики. Вінниця : Вінницький державний технічний університет, 1999. 157 с.
- Kundys B., Bukhantsev Y., Szymczak H. et al. Temperature Dependence of Saturation Magnetostriction Measured for Fe81Si3.5B13.5C2 Amorphous Films by a Bending Method Based on the Villari Effect // Journal of Physics D: Applied Physics. 2002. Vol. 35. № 11. P. 1095–1098. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0022-3727/35/11/301
- Szewczyk R., Bienkowski A., Kolano R. Influence of Nanocrystalization on Magnetoelastic Villari Effect in Fe73.5Nb3Cu1Si13.5B9 Alloy // Crystal Research and Technology. 2003. Vol. 38. Is. 3–5. P. 320–324. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/crat.200310038
Автор
Покликання на цю статтю: Рябченко С. М. Вілларі ефект // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Вілларі ефект (дата звернення: 11.10.2026).
Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 21.03.2025
