纵向驱动巨磁阻抗效应的研究进展

对纵向驱动巨磁阻抗(LDGMI)效应的特性、原理及应用技术的研究进行了综述,对学术界存在争议的LDGMI效应和巨磁阻抗(GMI)效应基本物理机制问题进行了评析.认为LDGMI效应和GMI效应的区别在于工作模式不同,而基本物理机制相同,在应用开发中两者各有优缺点,相互可以形成互补关系,而LDGMI效应相比GMI效应具有灵敏度更高、可靠性更高、适应性更灵活等优点,在新型磁敏传感器和新型磁性能测量仪器开发应用中LDGMI效应会发挥独特的优势.LDGMI效应前景光明,值得业界关注.     

纵向驱动巨磁阻抗效应的相位特性

作者测定了９８ＭＰａ应力退火生成的Ｆｅ７３Ｃｕ１Ｎｂ１．５Ｖ２Ｓｉ１３．５Ｂ９纳米微晶带纵向驱动微磁阻抗的相频曲线和不同频率的相位随外磁场变化的规律。从相频曲线的峰位可确定样品的特征频率。从不同频率驱动场下磁阻抗的相位随外磁场变化的规律,说明了纵向驱动巨磁阻抗效应在小于特征频率时是磁电感效应,大于特征频率时是磁阻抗效应,且在高频时主要是与畴壁移动磁化的阻尼而引起的磁损耗密切有关。     

纵向驱动巨磁阻抗效应的解释

测定了Fe73 Cu1 Nb1 .5V2 Si1 3 .5B9纳米微晶带纵向驱动磁阻抗的相频曲线和不同频率的相位随外磁场变化的曲线 .从相频曲线的峰位可确定出样品趋肤效应的临界频率 .从临界频率随外磁场的变化 ,解释了纵向驱动巨磁阻抗效应与趋肤效应的关系 .从不同频率驱动场下磁阻抗的相位随外磁场变化的规律得出 ,低频纵向驱动巨磁阻抗效应是磁电感效应 ,与磁损耗相应的 μ″随外磁场的变化是引起高频纵向驱动巨磁阻抗效应的重要原因 .     

CoFeBSiNb非晶合金带材纵向驱动巨磁阻抗效应研究

采用单辊快淬法制备了具有强非晶形成能力的Co63Fe4B22Si5,6Nb5非晶合金带材。利用HP4294A阻抗分析仪测量了经不同温度退火的Co基非晶合金带材在纵向驱动模式下的巨磁阻抗效应（GMI）．实验结果表明：材料经去应力退火后,其软磁性能得到了有效的改善,其中经580℃退火1h的Co基非晶薄带在475kHz电流驱动下的GMI比值可高达2400％,其灵敏度达114％／（A·m^-1）．     

纵向驱动纳米微晶玻璃包裹丝的巨磁阻抗效应

采用高频感应加热熔融拉引法制备Fe_73.0Cu_1.0Nb_1.5V_2.0Si_13.5B_9.0 非晶玻璃包裹细丝,经适当温度退火处理得到纳米微晶丝。首次研究了样品在纵向驱动方式下的巨磁阻抗效应,发现T=570℃下退火得到的样品,在驱动电流频率f=300kHz时其最大磁阻抗变化可达1020%.     

加磁场制备FeCuNbSiB软磁合金薄膜的畴结构和巨磁阻抗效应

本文研究了用射频溅射法制备的Fe73．5CulNb3Si13．5B9薄膜的巨磁阻抗效应,并对其磁畴结构进行了分析．探讨在制备过程中加一纵向或横向稳恒磁场对薄膜各向异性场的影响．在制备过程中加磁场使得材料的软磁性能得到明显改善,矫顽力从400Am^（-1）降为60Am^（-1）,磁阻抗效应有较大提高．加横向磁场制备的Fe73．5CulNb3Si13．5B9薄膜的畴结构,不是严格的沿着样品的长方向,而是略向宽方向倾斜．经300℃退火后的FeCuNbSiB薄膜具有最大的磁阻抗效应,其纵向磁阻抗比为38％,横向磁阻抗比为27％,巨磁阻抗效应的磁场灵敏度分别为47．5％／kAm^（-1）和11．3％／kAm^（-1）．     

非晶FeCuNbSiB多层膜的巨磁阻抗效应

研究在250℃退火温度下非晶FeCuNbSiB薄膜的巨磁阻抗效应.X-ray谱和Mossbauer谱显示样品为非晶状态.导电层的厚度为2 μm,磁性层的厚度为1 μm.三明治结构的最大阻抗效应为20%.为了提高巨磁阻抗效应,在两磁性层之间加入了绝缘层SiO2,在250℃退火温度下最大阻抗效应为62%.随着驱动电流频率的增大,磁阻抗效应曲线由随磁场的单调下降变为出现峰的结构.     

驱动频率对FeCo基磁环巨磁阻抗效应的影响

利用 Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2(FeCo基)磁环样品,在不同电流驱动频率下进行了环向驱动巨磁阻抗效应(环向外磁场作用下)的研究.发现最佳巨磁阻抗比基本上在驱动频率为200 kHz附近出现,最大阻抗比峰值达到了286%.分析认为是样品材料磁结构的分层分布造成的.     

LC共振增强巨磁阻抗效应

通过一种新的方法，直接在Fe基玻璃包裹丝外溅射一层铜.研究发现，玻璃绝缘层在复合结构丝中充当电介质的作用，内芯层与外层铜耦合形成附加电容，从而使复合丝形成LC回路,其巨磁阻抗效应从原先的250％增强到330％.通过改变外铜层长度，研究了共振频率对巨磁阻抗效应的影响.     

非晶FeCuNbSiB多层膜的巨磁阻抗效应(英)

研究在250℃退火温度下非晶FeCuNbSiB薄膜的巨磁阻抗效应.X-ray谱和Mössbauer谱显示样品为非晶状态.导电层的厚度为2μm，磁性层的厚度为1μm.三明治结构的最大阻抗效应为20%.为了提高巨磁阻抗效应，在两磁性层之间加入了绝缘层SiO₂，在250℃退火温度下最大阻抗效应为62%.随着驱动电流频率的增大，磁阻抗效应曲线由随磁场的单调下降变为出现峰的结构.     

应力退火对FeCo基玻璃包裹合金丝巨磁阻抗效应的影响

在空气中300℃下对组分为Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2玻璃包裹合金丝进行应力退火,研究不同应力大小对其巨磁阻抗效应的影响。实验表明,随着外加应力的增加,半高宽表现出逐渐增大的趋势,而最大巨磁阻抗比与灵敏度则均表现为先增加后减小的趋势,在50Mpa时达到最佳。这种现象与应力感生的磁各向异性有关     

退火工艺对Fe基薄带纵向驱动应力阻抗效应的影响

采用单辊快淬方法制备了Fe73.5Cu1NB3Si13.5B9(Fe基合金)非晶薄带,利用HP4294A型阻抗分析仪测量了经不同温度退火的Fe基合金薄带在纵向驱动模式下的应力阻抗效应.实验结果表明:经550℃退火的Fe基纳米晶薄带在2.375 MHz电流驱动下的应力阻抗比高达650%,其应力响应灵敏度达120%/MPa.这种纵向驱动模式下的应力阻抗效应,相比其他获得应力阻抗效应的方法,具有灵敏度高、稳定性好的优点.     

High-frequency giant magneto-reactance effect in a composite wire LC-resonator

The BeCu/Insulator/CoP composite wires were prepared by electroless-deposition on insulated BeCu wire. The composite wire constructs a serial LC resonant element by itself. Due to the LC resonance, very large high-frequency magneto-reactance effect is observed at near the LC resonance frequency, and the maximal magneto-reactance ratio for the composite wire with length of 5 cm is 1.08×107% at 58924500 Hz. The LC resonance frequency decreases with the increasing length of the composite wire. The practical working frequency, at which the very large high-frequency magneto-reactance effect is observed, can be controlled through controlling the LC resonance frequency. The LC resonance mechanism is also analyzed.     

A new type of longitudinally driven GMI effect of FeCo-based alloy

On investigating the longitudinally driven GMI effect of the DC annealed Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2 alloy ribbon, the current density was 3.2×10^7 A/m^2, the GMI effect responds sensitively （the sensitivity is as high as 2440.2%/（A-m^-1）） to weak magnetic field after a 600-second annealing. The experimental result shows that the sensitivity is closely related to annealing current density, driven current frequency and eroded thickness. GMI effect, current annealing, sensitivity, magnetic domain structure     

驱动方式对玻璃包裹铁基纳米晶丝巨磁阻抗(GMI)效应的影响

用HP4294A型阻抗分析仪测量了不同直径的玻璃包裹铁基纳米晶丝在2种驱动方式下的巨磁阻抗.结果发现,纵向和环向2种驱动方式下晶丝的最佳退火温度分别为580℃和560℃.2种驱动方式下,巨磁阻抗比值都随细丝直径的增大而增大;环向驱动方式下,巨磁阻抗频谱曲线峰值对应的驱动频率随细丝直径的增大而减小;纵向驱动方式下,不同直径晶丝的巨磁阻抗频谱曲线峰位频率没有明显的变化.