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作品“磁致伸縮式慣性沖擊精密直線電機”采用稀土超磁致伸縮材料（GMM）為驅(qū)動源，基于慣性沖擊運動原理，提出了一種新型精密直線電機。 電機以鋸齒波形電流為驅(qū)動信號，可實現(xiàn)雙向直線運動，并能實現(xiàn)精確定位。經(jīng)測試，樣機的位移分辨率優(yōu)于0.05μm，最大速度大于200μm／s，能夠以低電壓驅(qū)動，驅(qū)動能力強（大于10N），可實現(xiàn)無纜驅(qū)動，運動穩(wěn)定性好。

慣性沖擊電機是利用慣性沖擊來實現(xiàn)精密位移的一種驅(qū)動機構(gòu)，具有運動范圍大、位移分辨率高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點, 可在進(jìn)行步進(jìn)運動的同時實現(xiàn)精確定位。

目前, 慣性沖擊電機已在生物工程、微型零件操作與裝配、機器人和醫(yī)療器械等領(lǐng)域獲得初步應(yīng)用?，F(xiàn)有的慣性沖擊電機一般采用壓電功能材料驅(qū)動，但是由于壓電材料存在有纜驅(qū)動、變形量小、功率密度小、高電壓驅(qū)動的不足，導(dǎo)致現(xiàn)有的壓電式慣性沖擊電機存在運動穩(wěn)定性較差、運動速度慢、負(fù)載能力弱、可靠性低的問題，因而在較大功率場合應(yīng)用受到限制。

針對現(xiàn)有慣性沖擊電機的不足，作品提出了一種新型精密直線電機。利用稀土超磁致伸縮材料的磁致伸縮效應(yīng)，結(jié)合慣性沖擊原理，實現(xiàn)直線電機的驅(qū)動。直線電機以鋸齒波形電流為驅(qū)動信號，可實現(xiàn)雙向直線運動，并能實現(xiàn)精確定位。經(jīng)測試，作品樣機的位移分辨率優(yōu)于0.05μm，最大正向速度大于200μm／s，能夠以低電壓驅(qū)動，驅(qū)動能力強（大于10N），而且實現(xiàn)了無纜驅(qū)動，可靠性高。

我國是稀土資源大國，“中東有石油，中國有稀土”，但是，我國在稀土應(yīng)用領(lǐng)域的研究遠(yuǎn)落后于美國、日本等發(fā)達(dá)國家。稀土應(yīng)用產(chǎn)品可帶來超過稀土材料價值數(shù)十倍、甚至數(shù)百倍的經(jīng)濟效益。在稀土產(chǎn)業(yè)鏈中，越向下游延伸，產(chǎn)品的技術(shù)含量越高，附加值也越高。

2011年，國務(wù)院通過了《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)稀土行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的若干意見》，提出進(jìn)行稀土產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，改變我國目前稀土產(chǎn)業(yè)“資源大國、產(chǎn)業(yè)弱國”的狀況，充分發(fā)揮稀土應(yīng)用產(chǎn)品的龍頭作用，帶動稀土產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 國內(nèi)外很多專家認(rèn)為，作為一種新型的功能材料，稀土超磁致伸縮材料（GMM）的應(yīng)用將會誘發(fā)一系列的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝。作品開展稀土超磁致伸縮材料應(yīng)用器件研究與開發(fā)，對于拓寬我國稀土材料應(yīng)用領(lǐng)域具有積極的意義。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎

（1）2010年9月，作品獲**校大學(xué)生課外科研訓(xùn)練計劃重點課題資助，項目立項；

（2）2011年3月作品獲第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技學(xué)術(shù)作品競賽**校級一等獎；

（3）2011年5月作品獲第十二屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技學(xué)術(shù)作品競賽**賽區(qū)一等獎；

（4）2011年5月，針對作品內(nèi)容，我們委托**科學(xué)技術(shù)情報研究所進(jìn)行了項目查新，查新結(jié)論為：未見采用稀土超磁致伸縮材料為驅(qū)動源應(yīng)用于慣性沖擊式精密直線電機的文獻(xiàn)報道，本查新項目具有新穎性。