मैग्नेटोस्ट्रिक्शन और पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव विद्युत ऊर्जा के यांत्रिक ऊर्जा में प्रत्यक्ष रूपांतरण का कारण बन सकता है, जबकि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव ऊर्जा को चुंबकीय क्षेत्र में यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है।
Magnetostriction चुंबकीय सामग्री का एक गुण है जो इन सामग्रियों को चुंबकीयकरण प्रक्रिया के दौरान अपना आकार या आयाम बदलने का कारण बन सकता है। पीजोइलेक्ट्रिक कुछ ठोस पदार्थों की संपत्ति को संदर्भित करता है जो यांत्रिक तनाव के आवेदन पर विद्युत चार्ज जमा कर सकते हैं।
चुंबकीयता क्या है?
Magnetostriction चुंबकीय सामग्री का एक गुण है जो इन सामग्रियों को चुंबकीयकरण प्रक्रिया के दौरान अपना आकार या आयाम बदलने का कारण बन सकता है। आम तौर पर, किसी सामग्री के चुंबकीयकरण में भिन्नताएं होती हैं, जो लागू चुंबकीय क्षेत्र के कारण होती है जो संतृप्ति मान तक पहुंचने तक चुंबकत्व तनाव को बदल देती है।
चित्र 01: मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्री से बना एक ट्रांसड्यूसर
मैग्नेटोस्ट्रिक्शन के प्रभाव से ऊर्जा की हानि होती है जो अतिसंवेदनशील फेरोमैग्नेटिक कोर में घर्षण हीटिंग के कारण होती है। इसके अलावा, यह प्रभाव ट्रांसफॉर्मर से आने वाली धीमी आवाज के लिए जिम्मेदार है। ऐसा इसलिए है क्योंकि दोलन एसी धाराएं एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करती हैं।
आमतौर पर, एक चुंबकीय सामग्री में डोमेन नामक क्षेत्र होते हैं, प्रत्येक में एक समान चुंबकीयकरण होता है। यदि हम एक चुंबकीय क्षेत्र लागू करते हैं, तो डोमेन घूमते समय डोमेन के बीच की सीमाएं स्थानांतरित हो जाती हैं। ये दो प्रभाव सामग्री के आयामों में परिवर्तन का कारण बन सकते हैं।
पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव क्या है?
पीजोइलेक्ट्रिक कुछ ठोस पदार्थों की संपत्ति को संदर्भित करता है जो यांत्रिक तनाव के आवेदन पर विद्युत चार्ज जमा कर सकते हैं। दूसरे शब्दों में, यह दबाव और गुप्त गर्मी से उत्पन्न बिजली को संदर्भित करता है। यह शब्द ग्रीक से आया है, जहां पीज़िन का अर्थ है निचोड़ या प्रेस और इलेक्ट्रान का अर्थ एम्बर (विद्युत चार्ज का प्रारंभिक स्रोत) है। इस संपत्ति को पीजोइलेक्ट्रिकिटी नाम दिया गया है, और इस संपत्ति को दिखाने वाली सामग्रियों में क्रिस्टल, कुछ सिरेमिक, और जैविक पदार्थ जैसे हड्डियां, डीएनए और विभिन्न प्रोटीन शामिल हैं।
चित्र 02: एक पीजोइलेक्ट्रिक बैलेंस
आम तौर पर, पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव क्रिस्टलीय सामग्री में यांत्रिक और विद्युत राज्यों के बीच रैखिक इलेक्ट्रोमैकेनिकल इंटरैक्शन का कारण बन सकता है जिसमें कोई उलटा समरूपता नहीं होती है। इसके अलावा, यह प्रभाव प्रतिवर्ती है क्योंकि सामग्री जो पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव दिखा सकती है वह प्रभाव के विपरीत भी प्रदर्शित कर सकती है (यह एक यांत्रिक तनाव की पीढ़ी है जो एक लागू विद्युत क्षेत्र से आती है)।
पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव की प्रकृति ठोस में विद्युत द्विध्रुवीय क्षण के समान होती है। हम क्रिस्टलोग्राफिक यूनिट सेल के प्रति वॉल्यूम द्विध्रुवीय क्षणों को जोड़कर आसानी से द्विध्रुवीय घनत्व या ध्रुवीकरण की गणना कर सकते हैं। आमतौर पर, पड़ोसी द्विध्रुव वेइस डोमेन के रूप में जाने वाले क्षेत्रों में संरेखित होते हैं। संरेखण की इस प्रक्रिया को पोलिंग कहा जाता है, जहां ऊंचे तापमान पर सामग्री में एक मजबूत विद्युत क्षेत्र लागू होता है।हालांकि, सभी पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री को पोल नहीं किया जा सकता है।
मैग्नेटोस्ट्रिक्शन और पीजोइलेक्ट्रिक इफेक्ट में क्या अंतर है?
मैग्नेटोस्ट्रिक्शन और पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव महत्वपूर्ण रासायनिक अवधारणाएं हैं। मैग्नेटोस्ट्रिक्शन और पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव विद्युत ऊर्जा के यांत्रिक ऊर्जा में प्रत्यक्ष रूपांतरण का कारण बन सकता है, जबकि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव ऊर्जा को चुंबकीय क्षेत्र में यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में मैग्नेटोस्ट्रिक्शन और पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में एक साथ तुलना के लिए प्रस्तुत किया गया है।
सारांश - मैग्नेटोस्ट्रिक्शन बनाम पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव
Magnetostriction चुंबकीय सामग्री का एक गुण है जो इन सामग्रियों को चुंबकीयकरण प्रक्रिया के दौरान अपना आकार या आयाम बदलने का कारण बन सकता है। पीजोइलेक्ट्रिक कुछ ठोस पदार्थों की संपत्ति को संदर्भित करता है जहां ये सामग्री यांत्रिक तनाव के आवेदन पर विद्युत चार्ज जमा कर सकती है।मैग्नेटोस्ट्रिक्शन और पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव विद्युत ऊर्जा के यांत्रिक ऊर्जा में प्रत्यक्ष रूपांतरण का कारण बन सकता है, जबकि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव ऊर्जा को चुंबकीय क्षेत्र में यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है।
