磁致伸缩

[外文]：magnetostriction

强磁体在磁化状态下，其体积和形状发生的变化。体伸缩指体积的相对变化ΔV/V，线伸缩指长度的相对变化Δl/l。强磁体自发磁化时（见铁磁性），由于磁性原子间的相互作用，点阵发生自发畸变，磁畴发生自发形变，称为自发磁致伸缩，包括自发的体磁致伸缩及线伸缩。前者主要来源于交换作用，后者与磁晶各向异性密切相关。强磁体受到外磁场磁化时，由于磁畴结构的变化和相应的磁畴自发形变的变化，出现了整个物体的线磁致伸缩（简称磁致伸缩）。由强磁体交变磁化状态引起交变磁致伸缩或其逆效应导致磁声效应，已用于超声换能器等技术中。磁致伸缩与技术磁化性能有密切关系。在单晶体中磁致伸缩是各向异性的。例如在立方晶体中，若饱和(或自发)磁化强度Ms及线伸缩测量方向L 相对于立方晶轴的方向余弦分别为(α1，α2，α3)及(β1，β2，β3)，则线磁致伸缩可表示为

式中λ100及λ111分别为MS 及l均沿[100]及[111]轴时的线磁致伸缩。磁致伸缩的逆效应为应力及应变对磁化的影响。它们统称为磁弹（性）效应。磁弹（性）效应也存在于反铁磁性体中，它是磁有序（序磁性）物质一种共性。

参考书目

郭贻诚编著:《铁磁学》，高等教育出版社，北京，1964。

A. P. Cracknell， Magnetism in Crystalline Materials，Pergamon Press， Oxford， 1975.