2026年04月25日 08:30:52 来源：伯东企业（上海）有限公司深圳办事处 >> 进入该公司展台 阅读量：9
什么是霍尔效应
霍尔效应是电磁效应的一种, 这一现象是美国物理学家霍尔 ( A.H.Hall, 1855 - 1938 ) 于1879年在研究金属的导电机制时发现的. 当电流垂直于外磁场通过导体时, 垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场, 从而在导体的两端产生电势差, 这一现象就是霍尔效应, 这个电势差也被称为霍尔电势差. 霍尔效应应使用左手定则判断.后来发现半导体, 导电流体等也有这种效应, 而半导体的霍尔效应比金属强得多, 利用这现象制成的各种霍尔元件, 广泛地应用于工业自动化技术, 检测技术及信息处理等方面. 上海伯东代理的英国 NanoMagnetics 仪器霍尔效应测量系统也是基于此效应设计研发.
霍尔效应的应用
a. 测量载流子浓度
根据霍尔电压产生的公式, 以及在外加磁场中测量的霍尔电压可以判断传导载流子的极性与浓度, 这种方式被广泛的利用于半导体中掺杂载体的性质与浓度的测量上.
b. 霍尔效应还能够测量磁场在工业, 国防和科学研究中, 例如在粒子回旋器, 受控热核反应, 同位素分离, 地球资源探测, 地震预报和磁性材料研究等方面经常要对磁场进行测量, 测量磁场的方法主要有核磁共振法, 霍尔效应法和感应法等. 具体采用什么方法,要由被测磁场的类型和强弱来确定. 霍尔效应法具有结构简单,探头体积小,测量快和直接连续读数等优点,特别适合于测量只有几个毫米的磁极间的磁场,缺点是测量结果受温度的影响较大.
c, 磁流体发电
从 20世纪 50年代末开始进行研究的磁流体发电技术, 可能是今后取代火力发电的一个方向. 其基本原理就是利用等离子体的霍尔效应, 即在横向磁场作用下使通过磁场的等离子体正,负带电粒子分离后积聚于两个极板形成电源电动势.这种新型的高效发电方式,通过燃料燃烧发出的热能使气体变成等离子体流而转换成电能,无须像火力发电一样,先将燃料燃烧释放的热能转换成机械能以推动发电机轮转动,再把机械能转换成电能,这样在提高了热能利用效率的同时,也满足了环保的要求.
d,电磁无损探伤
霍尔效应无损探伤方法安全,可靠,实用,并能实现无速度影响检测,因此被应用在设备故障诊断,材料缺陷检测之中.其探伤原理是建立在铁磁性材料的高磁导率特性之上.采用霍尔元件检测该泄漏磁场 B的信号变化,可以有效地检测出缺陷存在.钢丝绳作为起重,运输,提升及承载设备中的重要构件,被应用于矿山,运输,建筑,旅游等行业,但由于使用环境恶劣,在它表面会产生断丝,磨损等各种缺陷,所以及时对钢丝绳探伤检测显得尤为重要.目前,国内外的,的方法就是漏磁检测方法,根据这一检测方法设计的断丝探伤检测装置,如 EMTC 系列钢丝绳无损检测仪,其金属截面积测量精度为± 0.2％,一个捻距内断丝有一根误判时准确率 >90％,性能良好,在生产中有着广泛的用途.
以上海伯东代理的英国 NanoMagnetics 仪器霍尔效应测试仪 ezHEMS 举例:
| 电阻率测量范围: 10-4 至 109 Ω-cm ( 样本依赖 ) 迁移率: 1 至 107 cm2 / Volt-sec ( 样本依赖 ) 浓度: 107 至 1021 per cm3 ( 样本依赖 ) 电源: ±2 nA 至 ±20 mA, ±12 V compliance 最小霍尔电压测量: 0.1 μV 支持 Van der Pauw 和 Hall bar 成形试样 Pt-100 电阻温度计, 750K 加热器, PID 温控器 样品尺寸 从 5x5 mm 至 15 mm x 15 mm 并且厚度 < 2 mm 本仪器适用于xxxxxxxx 应用 |
