张应力退火对玻璃包覆钴基非晶丝GMI影响

采用张应力–焦耳热方式对玻璃包覆钴基非晶丝进行退火,测量其退火后的磁滞回线和磁阻抗值,研究张应力退火对玻璃包覆钴基非晶丝静磁性能和巨磁阻抗(GMI)效应的影响。结果表明:通过处理,其各向异性场降低,其中经140MPa张应力退火的样品GMI峰值最大可达80%,所对应的磁场强度降至60A/m。随着玻璃包覆钴基非晶丝内应力的改变,导致样品壳内畴的体积增加,引起应力感生横向各向异性,从而影响GMI效应。     

软磁非晶丝巨磁阻抗效应传感器研究进展与应用

基于软磁非晶丝巨磁阻抗效应(GMI)的传感器是近年来磁传感器领域的研究热点之一.非晶丝具有良好的软磁特性:如低电阻率、高磁导率、高饱和磁感应强度、低矫顽力、低损耗以及特殊的磁畴结构等,利用其GMI效应制成磁传感器,其突出优点是微型化、高灵敏度、快速响应、高温度稳定性和低功耗.本文讨论了软磁非晶丝巨磁阻抗效应的机理,叙述了非晶丝GMI传感器的研究进展,着重对敏感材料性能及制备、GMI器件结构形式、传感电路等作了介绍,并指出了GMI目前存在的问题及将来的发展趋势.最后对GMI的应用作了展望.     

基于巨磁阻抗效应的微磁传感器设计与实现

介绍了非晶带产生巨磁阻抗(GMI)效应的机理,对Co基非晶带进行了磁场后退火处理,磁阻抗比得到显著提高,为179%.在此基础上设计了一种基于GMI效应的磁传感器电路,详述了各个环节的电路设计.通过优化传感器电路相关的工作参数,改善了传感器输出性能并给出了典型结果.在常温下,非晶带激励电流频率为10 MHz时得到了非晶带...     

CoFe涂层对非晶薄带GMI效应的影响

上制备不同厚度的CoFe薄膜层,观察其巨磁阻抗(GMI)效应在120 kHz~3 MHz频率范围内随外加磁场的变化。实验结果显示,在Co基非晶薄带上涂覆CoFe薄膜,可提高薄带的GMI效应。研究发现,当趋肤效应显著时材料表面粗糙度对GMI效应有较大影响。通过在Co基非晶薄带表面镀膜的方式降低样品表面粗糙度,减小表面退磁场的影响,并闭合样品磁通回路,从而提高样品GMI效应。     

纳米晶FeCuNbSiB带材巨磁阻抗效应研究

采用微机电系统(MEMS)技术,在玻璃基片上制备了单层结构500℃退火的FeCuNbSiB带材样品。在l～40MHz下,研究了带材的巨磁阻抗(GMI)效应随外加磁场强度以及交流电流频率的变化关系。结果表明:纵向、横向巨磁阻抗效应变化率(GMI值)在5MHz、1.2kA/m和5MHz、8kA/m时,分别达到最大值15.6%和10.6%。     

基于CoFeNbSiB非晶丝巨磁阻抗效应的新型磁传感器

本文利用CoFeNbSiB非晶丝的巨磁阻抗(GMI)效应制作了一种新型微磁场传感器.该传感器尺寸小,灵敏度高,反应速度快,且不需要预热.文章中具体介绍了非晶丝的特性、传感器的硬件及软件设计.     

退火条件对FeSiCoB薄膜应力阻抗效应的影响

为了提高FeCoSiB薄膜和FeCoSiB/Cu/FeCoSiB多层膜的磁弹性能,利用磁控溅射方法在玻璃基片上沉积制备薄膜样品,并在真空中退火。测试了不同温度退火后,薄膜样品的应力阻抗效应。结果表明,退火处理条件对薄膜的应力阻抗效应有较大的影响。在6.4kA·m–1磁场下,薄膜经300℃、40min退火处理后,单层FeCoSiB和多层FeCoSiB/Cu/FeCoSiB的应力阻抗效应分别为1.86%和8.30%。     

激励电流对CoFeSiB非晶带GMI效应的影响

利用脉冲电流对Co基非晶带进行退火处理,研究了激励电流频率和幅值对非晶带巨磁阻抗(GMI)效应的影响。结果表明:该非晶带的特征频率为1.4MHz,磁场灵敏度Q在约1MHz下达到最大值1.46%/(A·m–1)。激励电流幅值增加,可以提高GMI变化率的最大值(ZGMI)max,磁场灵敏度却在激励电流幅值为7mA左右时达到最大值2.13%/(A·m–1)。     

巨磁阻抗传感器应用研究最新进展

利用零磁致伸缩非晶丝的巨磁阻抗(GMI)效应,可制得新一类灵敏度高、响应快、功耗低、体积小的微型磁电式传感器。介绍了目前几种基于巨磁阻抗效应的传感器,包括磁场传感器、扭矩传感器、汽车交通监测系统和生物传感器等的工作原理和特性。     

GMI传感器的设计与性能分析

通过分析传感器工作原理,利用Co基非晶丝的巨磁阻抗(GMI)效应设计了传感器电路.选用晶振和反向器74HC04D产生频率为10MHz的脉冲电流激励,通过偏置和反馈提高了传感器的线性度和测量范围.该传感器具有灵尺寸小、灵敏度高、非接触、稳定性好等优点,可用于弱磁探测领域,如电路板的在线检测.     

曲折型三明治结构FeNi/Cu/FeNi多层膜巨磁阻抗效应研究

采用微机电系统(MEMS)技术在玻璃基片上制备了曲折型三明治结构FeNi/Cu/FeNi多层膜,在电流频率1～40 MHz范围内研究了FeNi/Cu/FeNi多层膜的巨磁阻抗(GMI)效应,并分别通过改变FeNi薄膜的宽度、厚度和Cu薄膜的宽度,研究了尺寸对巨磁阻抗效应的影响,当磁场Ha施加在薄膜的纵轴时,巨磁阻抗变化...     

CoFeSiB/Cu/CoFeSiB多层膜的巨磁阻抗效应研究

利用射频磁控溅射技术及微细加工技术制备了三明治结构的CoFeSiB/Cu/CoFeSiB多层膜,在频率l～40MHz下研究了多层膜的纵向和横向巨磁阻抗效应,结果表明曲折状三明治结构多层膜的巨磁阻抗效应比单层膜有较大的提高。在交流电流频率5MHz,外加直流磁场100Oe下巨磁阻抗变化率达17.3%。     

FeCuNbCrSiB薄膜的制备及其巨磁阻抗效应研究

采用磁控溅射方法,在玻璃基片上制备了非晶的Fe73.5Cu1Nb3Cr0.5Si13B9薄膜及三明治结构M/C/M(M为Fe73.5Cu1Nb3Cr0.5Si13B9;C为Cu)的多层膜。在频率(1~40)MHz下,研究了薄膜材料的巨磁阻抗(GMI)效应随外加磁场的变化关系。结果表明:单层膜的GMI效应较小,只有4.4%;而三明治结构多层膜的GMI效应,比单层膜有较大幅度的提高,在5MHz、120Oe下,纵向和横向GMI效应分别达–17.4%和–20.7%。薄膜材料的纵向GMI效应随外加磁场变化呈现先增后减,而横向GMI效应随外加磁场的增加而单调递减,其变化规律与薄膜的易轴取向有很大关系。     

Effect of Nanocrystallization on Magnetic Properties and GMI Effect of Fe-rich Microwires

We studied the giant magnetoimpedance (GMI) effect and magnetic properties of Finemet-type FeCuNbSiB microwires. We observed that the GMI effect and magnetic softness of glass-coated microwires produced by the Taylor–Ulitovski technique can be tailored by controlling the magnetoelastic anisotropy of as-prepared FeCuNbSiB microwires, and can also be considerably improved either by heat treatment and/or choosing the suitable fabrication conditions. We observed a considerable magnetic softening of the microwires after the appropriate annealing. This magnetic softening correlates with the devitrification of amorphous samples. Amorphous Fe-rich microwires exhibited a low GMI effect (GMI ratio below 5%). A considerable enhancement of the GMI effect (GMI ratio up to 100%) has been observed in heat-treated microwires with nanocrystalline structure.     

FeCuNbCrSiB/Cu/FeCuNbCrSiB薄膜各层宽度对其巨磁阻抗效应的影响

采用射频磁控溅射方法，利用微细加工工艺制备了不同薄膜宽度的三明治结构FeCuNbCrSiB／Cu／FeCuNbCrSiB多层膜，在频率1～40MHz下研究了薄膜宽度对多层膜的纵向和横向巨磁阻抗效应的影响。结果表明，三明治结构多层膜的巨磁阻抗效应随薄膜宽度的变化具有显著的影响，当FeCuNbCrSiB层、Cu层宽度分别取1．6rflrn、O．8rflrn时，GMI％达到最大值一21．22645％。     

用于高灵敏微磁传感器的LMO膜制备与分析

采用溶胶凝胶法制备了LaMnOx(LMO)薄膜,系统研究了不同烧结温度、纵向直流磁场后退火和生长膜层数对LMO薄膜的巨磁阻抗效应的影响。结果表明,烧结温度、膜的层数以及纵向磁场后退火处理均有效提高了LMO的巨磁阻抗比,其中纵向直流磁场后退火处理提高薄膜阻抗比效果最显著,经过10Oe、400℃恒温1h磁场后退火处理后,在频率5MHz、100Oe外磁场下其磁阻抗比达15.8%,相比未后处理样品磁阻抗比提高了一倍,其对应的磁场灵敏度为0.16%/Oe。同时,实验发现磁场后退火不仅影响薄膜的巨磁阻抗比,也会改变阻抗比极大值所对应的激励频率,这一现象目前仍在探究中。     

Design of the Magnetic Properties of Fe‐Rich,Glass‐Coated Microwires for Technical Applications

The magnetic anisotropy of Fe‐rich, thin, amorphous wires is tailored by stress annealing (SA). In particular, the effect of conventional annealing (CA) and SA on the magnetic properties of Fe₇₄B₁₃Si₁₁C₂ glass‐coated microwires is studied. CA treatment does not significantly change the character of the hysteresis loop. Under certain SA conditions (annealing temperature, T_ann > 300 °C; applied stress, σ > 400 MPa), a transverse magnetic anisotropy is induced: a rectangular hysteresis loop transforms into an inclined one at magnetic‐anisotropy fields above 1000 A m^–1. Under tensile stress, the rectangular hysteresis loop of microwires annealed using SA is recovered. Samples subjected to SA show noticeable magnetoimpedance and stress‐impedance effects, despite their large magnetostriction. The samples obtained exhibit a high stress sensitivity of their giant magnetoimpedance (GMI) effect and hysteretic properties, allowing the use of the obtained samples in magnetoelastic sensors, and for designing stress‐sensitive, tunable composite materials. By varying the time and temperature of such SA, we are able to tailor both the magnetic properties and the GMI of Fe‐rich microwires.     

Tuning of Magnetic Properties and GMI Effect of Co-Based Amorphous Microwires by Annealing

We studied the effect of annealing on the giant magnetoimpedance (GMI) effect, magnetic domain wall dynamics, and magnetic properties of amorphous iron (Fe) and cobalt (Co)-based microwires prepared by the Taylor–Ulitovsky technique. We observed that the properties can be tailored by controlling the magnetoelastic anisotropy of CoFeBSiC microwires during wire formation and also controlling the magnetic anisotropy by further heat treatment. A high GMI effect has been observed in the as-prepared Co-based microwires. High domain wall velocity and rectangular hysteresis loops have been observed in additionally heat-treated microwires. We observed increasing of the wall velocity under stress in some annealed samples. We demonstrated that, for certain annealing conditions, we can observe coexistence of the GMI effect and magnetic domain wall propagation in the same sample.