(上海柴油机股份有限公司，上海 200438)

0引言

传感器作为监测诊断与智能控制系统中的核心部件，其性能直接决定测试结果的好坏，影响最后的诊断结论，所以任何传感器首先需要满足灵敏度与线性度的要求。另外，一旦传感器的结构过于复杂，工作条件恶劣，其稳定性就会有所降低，容易发生故障；此时，便于拆装的传感器可以缩短维修期、降低经济损失。因此，现阶段的传感器都朝着结构简单、无线测试的方向发展[1]。磁致伸缩效应及其逆效应可以实现磁能与机械能的相互转换。目前，国内外许多研究机构已经利用这一效应制作出各种功能的传感器且用于工业在内的很多科学领域。此类传感器由于具有结构简单、实时感知、响应快、稳定性高等优点，已在位移测量、加速度测量、索力测量、扭矩测量等方面得到广泛应用[2]。本文综述磁致伸缩效应及其逆效应产生的机理与主要特点，重点阐述相关传感器的结构与原理，并分析其未来的发展趋势。

1 磁致伸缩效应机理与特点

对磁致伸缩材料施加磁场后，材料内部原来呈杂乱无章排列的磁分子就会沿着磁场方向重新排列，导致材料的长度或体积发生变化，此为磁致伸缩效应，主要用于位移的测量及制动器的制造。当对磁致伸缩材料施加应力后，材料的长度会产生相应的变化，其内磁分子重新排列，导致材料的磁导率发生改变，此为逆效应，主要用于应力与加速度的测量[3]。

磁致伸缩效应及其逆效应均基于磁-机转化功能，所以磁-机转化的效率决定传感器的性能。……