磁致伸缩系数是描述铁磁材料在外磁场作用下发生形变程度的物理量，其核心参数为饱和磁致伸缩系数λS。该现象源于磁畴结构变化引起的晶格间距改变，仅存在于铁磁物质中。根据形变模式可分为线磁致伸缩（纵向/横向）与体积磁致伸缩，工程应用以线磁致伸缩为主要研究对象。材料类型包括镍基合金、铁氧体和稀土金属化合物三类，其中稀土超磁致伸缩材料的λS值可达(1500-2000)×10-6，比传统材料高数十倍。该系数通过公式λ=(LH-L0)/L0量化，具有结构灵敏特征且不会随时间退化。

磁致伸缩效应本质是铁磁材料在磁化过程中，其磁畴发生重新取向导致晶格间距改变。当外磁场作用于材料时，磁畴壁移动和磁矩旋转的双重机制共同引起材料的宏观形变。该效应具有可逆特性，即去除磁场后材料恢复原始尺寸。

研究数据显示，典型材料λS值差异显著：镍基合金约（-30~50）×10-6，铁氧体约（-5~20）×10-6，而TbDy-Fe系稀土合金可达1500~2000×10-6。

稀土材料的高性能源于4f电子强自旋-轨道耦合作用，该特性使其磁致伸缩系数达(1500-2000)×10-6，是传统材料的数十倍。

采用标准公式λ=(LH-L0)/L0进行测量，其中L0为退磁状态长度，LH为磁化后长度。现代仪器如CZS-3600型可实现静态λS、动态D33和机电耦合系数K33的同步检测，磁场覆盖0~2.0T，测量灵敏度优于0.1με。实验验证表明，当磁场强度超过3×104 A/m时，铁氧体材料的形变量趋于稳定值λS=26ppm（百万分之26）。