電渦流效應(yīng)(eddy current effect)是一種由于磁場(chǎng)變化而引起感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象,主要表現(xiàn)為在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生額外的感應(yīng)電流和感應(yīng)電磁場(chǎng)。在高頻交流或強(qiáng)磁場(chǎng)作用下,導(dǎo)體內(nèi)部將會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)的電流漩渦運(yùn)動(dòng),這些運(yùn)動(dòng)的電子會(huì)對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行反作用,并相互耗散熱能。
1.什么是電渦流效應(yīng)
電渦流效應(yīng)是指當(dāng)導(dǎo)體所處的磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)電磁場(chǎng)的同時(shí),也會(huì)對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行反作用,并通過(guò)能量耗散過(guò)程吸收磁場(chǎng)中的能量。
2.電渦流效應(yīng)工作原理
電渦流效應(yīng)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律的。當(dāng)導(dǎo)體處于變化的磁場(chǎng)中時(shí),磁通量也隨之發(fā)生變化,從而在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由此產(chǎn)生感應(yīng)電流。這些感應(yīng)電流對(duì)磁場(chǎng)產(chǎn)生反作用,即電渦流。電渦流通過(guò)導(dǎo)體內(nèi)部的電阻耗散熱能。
3.電渦流效應(yīng)的應(yīng)用
電渦流效應(yīng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域是非破壞性檢測(cè)(NDE)和電磁感應(yīng)加熱。在NDE中,利用電渦流效應(yīng)可以檢測(cè)材料中的缺陷和損傷,例如裂紋、疲勞和腐蝕等。在電磁感應(yīng)加熱中,通過(guò)產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng),可以在金屬中產(chǎn)生大量的電渦流,并將電能轉(zhuǎn)化為熱能,實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的快速加熱。