Magnetoakustinen emissio (MAE) on joukko akustisia värähtelyjä, jotka syntyvät ferromagneetissa sen uudelleenmagnetoinnin aikana.
Ferromagneettien magnetisoinnin käänteistutkimuksessa erotetaan sähkömagneettinen Barkhausen-ilmiö ja Barkhausenin akustinen emissio (magnetoakustinen emissio) [1] . Lisäksi magnetoakustiseen emissioon ei aina liity Barkhausen-hyppyjä, ja päinvastoin Barkhausen-hyppyihin ei aina liity magnetoakustista emissiota. Magnetoakustisen emission lähde ferromagneettien magnetoinnin käänteessä nykyaikaisten käsitteiden mukaan ovat paikallisia magnetostriktiivisia muodonmuutoksia, joita esiintyy alueen seinien uudelleenjärjestelyn aikana . Tuloksena olevilla elastisilla värähtelyillä on melko laaja taajuusalue ja ne voidaan tallentaa pietsosähköisillä muuntimilla [2] .
Vuonna 1919 Saksassa Barkhausen havaitsi äkillisen muutoksen ferromagneetin magnetoinnissa. Tässä tapauksessa E.D.S.-pulsseja indusoitiin näytteeseen kierrettyyn kelaan. Tätä vaikutusta kutsutaan Barkhausen-ilmiöksi [3] . Vuonna 1924 Hips huomasi, että kun ferromagneetti uudelleenmagnetoidaan, E.D.S. näytteen ympärille kierretyssä kelassa syntyy akustista kohinaa [4] . Tämän seurauksena jokainen hyppy on koko näytteen mekaanisen värähtelyn lähde. Tätä ilmiötä kutsuttiin magnetoakustiseksi emissioksi ja selitettiin sillä, että myös magnetostriktio näytteessä muuttui äkillisesti. Tämä vaikutus käytännössä unohdettiin vuoteen 1974 asti, jolloin lyijy-zirkonaatti-titanaatti-lyijypohjaisia pietsosähköisiä muuntimia alettiin käyttää akustisen melun tallentamiseen [5] . Suoritettiin useita kokeita mahdollisuudesta käyttää magnetoakustisen emission vaikutusta ainetta rikkomattomaan testaukseen. Sen herkkyys ferromagneettisen materiaalin rakenteellisen ja jännitysvenymätilan muutoksille paljastettiin. Toisin kuin sähkömagneettinen Barkhausen-ilmiö, joka mahdollistaa vain näytteen pinnan tutkimisen, magnetoakustinen emissio kantoi tietoa domeenirakenteen uudelleenjärjestelystä koko uudelleenmagnetoidusta tilavuudesta.
Magnetoakustisen emission menetelmä on löytänyt suurimman sovelluksen vikojen havaitsemisessa [6] . Lukuisten kokeiden perusteella kävi ilmi, että magnetoakustisen emission ilmiö liittyy kahteen prosessiin: alueen seinämien siirtymiseen, magneettisten momenttien vektorien pyörimiseen [7] . Parittoman alueen seinämien peruuttamattomilla siirtymillä tapahtuu magnetostriktiivista muodonmuutosta, joka myös tapahtuu äkillisesti. Vuonna [8] tutkittiin hyvin yksityiskohtaisesti magnetoakustisen emission ja magneettisen domeenin rakenteen käyttäytymisen välistä suhdetta. On osoitettu, että MAE-parametrit heijastavat prosesseja, jotka liittyvät magneettisten domeenien uudelleenjärjestelyyn ja ovat erittäin herkkiä materiaalin kristallografiselle orientaatiolle. Tutkimukset suoritettiin koboltin yksittäiskiteillä kiekkojen muodossa ja piiraudan yksittäiskiteillä liuskojen muodossa. Sekä nauhoille että levyille on ominaista, että MAE-signaalien voimakkuuksien ja vastaavien kristallografisten suuntien mukaan mitattujen lineaaristen magnetostriktioiden arvojen välillä ei ole suhteellista suhdetta. Pienten kenttien alueella, jossa magnetoinnin kääntyminen tapahtuu pääosin alueen seinämien siirtymisellä, MAE-parametrit liittyvät lineaarisesti tuloksena olevaan magnetostriktioon, mikä edustaa eri kristallografisten suuntien lineaaristen magnetostriktioiden summaa tai niiden projektiota yhdensuuntaiseen suuntaan. tai kohtisuorassa magneettikenttään nähden ja heijastavat prosesseja, jotka liittyvät parittomien domeenien uudelleenjärjestelyyn yksittäisten kiteiden koko tilavuudessa. Kun rotaatioprosessien osuus kasvaa, MAE:n ja magnetostriktion välinen lineaarisuus rikkoutuu, mikä on otettava huomioon analysoitaessa ferromagneettien magneettista tilaa magnetoakustisen emission parametrien avulla.