三层软磁镍超晶格薄膜的共振频率

为了提高磁性薄膜的共振频率,采用量子格林函数方法研究了具有反铁磁性和铁磁性层间交换耦合的三层软磁镍超晶格薄膜的共振频率,并分析了各向异性、层间交换耦合、外磁场和温度对三层软磁镍超晶格薄膜共振频率的影响.结果表明,共振频率随约化温度的升高而减小;各向异性只能影响对应子层的共振频率,且各向异性越大,共振频率越高;层间交换耦合只能影响与其连接的子层的共振频率,且层间交换耦合越大,共振频率越高;当约化温度升高时,各向异性和层间交换耦合对共振频率的影响程度减小.     

Cu掺杂对 Fe/Si多层膜的层间耦合和负磁电阻效应的影响

研究了Cu掺杂对Fe/Si多层膜的层间耦合和负磁电阻效应的影响。在用磁控溅射方法制备的Fe/Si多层膜中,发现在Si的标称厚度tSi =1.9nm附近存在一较强的反铁磁耦合（AFM）峰和与之相对应的负磁电阻峰,在Si层中掺入6％的Cu后,发现反铁磁耦合峰的饱和场显著降低,峰宽变窄,峰位略向较厚方向移动。掺杂后磁电阻峰的宽和峰位变化与AFM峰相似,而磁电阻峰值则略有下降,在液氮温度T＝77K下,掺杂前后具有负磁电阻效应的多层膜样品阻率都降低,而磁电阻效应和饱和场均增大,实验结果表明,用磁控溅射方法制备的Fe/Si多层的层间耦合机制和磁电阻效应的机制与磁性金属／非磁金属多层膜的层间耦合及磁电阻效应的机制是一致的。     

非对称双层磁性薄膜中的自旋波研究

在一维海森堡模型的基础上,采用界面参数化方法,将双层铁磁/反铁磁薄膜中自旋波本征值问题归结为联立求解能量约束方程和界面参数化方程.重点讨论了在层间反铁磁性耦合薄膜中自旋波低温激发问题.结果表明:体系中存在体模、完全禁闭模和界面模三类不同的本征模,三类自旋波的传播行为以及本征模的色散关系不同.体模能在薄膜中自由传播,但在...     

铁磁材料的逆磁致伸缩效应实验研究

为了了解铁磁性材料的力学与磁学性能的耦合关系，通过实验测量了4种不同的铁磁性材料在不同扭矩作用下的磁通量关系曲线，并对出现的现象作了初步的分析，发现材料的磁特性与应力引起的磁畴变化有关，并对利用逆磁致伸缩效应进行扭矩测量提出了建议。     

层内铁磁—层间反铁磁双层系统零温性质

采用线性自旋波方法研究层内铁磁－层间反铁磁双层系统的零温磁性质，考察了不同的层内藕合强度，层间藕合强度及自旋值对系统的磁矩和基态能的影响。     

双层亚铁磁性超晶格的零温磁矩

采用海森堡模型,利用线性自旋波近似、傅立叶变换和格林函数技术对双层亚铁磁超晶格进行理论研究,推导出零温磁矩表达式,分析了系统的各个参数(自旋量子数、层间交换耦合系数、层内交换耦合系数、外磁场及各向异性参数)对系统零温磁矩的影响.结果表明,系统的各个参数对系统零温磁矩有重要影响;系统的零温磁矩随层内交换耦合系数、各向异性参数的增加而增加,随层间交换耦合系数的增加而先增加后减小.当两层的自旋量子数S1,S2相等时,两条零温磁矩曲线重合;相反,当两层的自旋量子数S1,S2不等时,两条零温磁矩曲线分开.     

感应脉冲加热过程动态参数研究

借助微处理机系统控制大功率感应脉冲发生器及检测振荡管阳/栅流动态变化值,系列功率密度条件下,对铁磁性材料和顺磁性材料实施脉冲加热试验。从电磁相互作用理论、热传导及物理冶金学理论出发,分别对感应脉冲加热物理过程和热透层深度与电、热参数之间的关系进行了深入的研究。根据涡流集中区物理性态,作者提出了铁磁材料感应加热周期内划分铁磁态、铁磁性向顺磁性转化态及顺磁态三个阶段的理论模型。由振荡管反射电阻与被加热材料物理性能参量之间的关系发现,产生三个阶段的根本压因是铁磁材料的自发磁感应强度和电阻率温度系数的热温特性,并在热传导理论分析和数据处理结果基础上建立了热透层(淬硬层)深度与感应加热电热参数之间的关系式。     

双层亚铁磁体超晶格的能谱

对双层亚铁磁超晶格的能谱进行理论研究.采用海森堡模型，利用线性自旋波近似、傅立叶变换和格林函数技术计算出色散关系和外磁场的临界值Bc.结果表明，系统的各个参数如：自旋量子数、层间交换耦合系数、层内交换耦合系数、各向异性参数、外磁场都对系统的磁性有着重要的影响.研究发现，当两个层的自旋量子数相等时，两个能谱简并，当两个层的自旋量子数不相等时，能谱分裂.一般情况下，两支能谱随着层间交换耦合系数、层内交换耦合系数和各项异性参数的增强而差值加大.外磁场的临界值Bc随各向异性参数D1和D2数值的增加而增强，随自旋量子数的增加而增加.层间交换耦合系数与层内交换耦合系数对外磁场的临界值Bc不产生影响.     

准一维有机铁磁体中的位间电子-电子相互作用

利用扩展的Hubbard模型,对具有链间耦合的准一维有机铁磁链系统的稳定性进行了研究。结果表明,最近邻格点间电子Coulomb排斥相互作用的加强将削弱系统高自旋铁磁性基态的稳定性;电子-声子耦合相互作用与最近邻格点间电子Coulomb排斥相互作用对稳定系统的高自旋铁磁性基态起着不同的作用;系统内的第三近邻电子跳跃相互作用与最近邻格点间电子Coulomb排斥相互作用之间存在着竞争。此外,对系统中的电荷密度和自旋密度分布受最近邻格点间电子Coulomb相互作用影响情况亦进行了讨论。     

有机铁磁体中的非最近邻电子跳跃相互作用

基于链间耦合的准一维有机铁磁体的理论模型，对存在于系统中的非最近邻电子跳跃相互作用和电-声耦合所给予系统铁磁性的影响进行了研究。结果显示，次近邻电子跳跃相互作用会减弱系统铁磁性基态的稳定性，而第3近邻电子跳跃相互作用则会使系统的铁磁性基态更加稳定；系统内的电-声耦合相互作用与次近邻电子跳跃相互作用在稳定系统的高自旋铁磁基态方面所起的作用相反，彼此间存在着竞争。此外，对系统中的电荷密度和自旋密度分布受非最近邻电子跳跃相互作用和电-声耦合的影响情况亦进行了讨论。     

有限温度下介观电容耦合电路中的量子涨落

为提高信号的稳定性和保真度，对电路中的量子涨落进行了研究。利用热场动力学（TFD）方法计算了有限温度下介观电容耦合电路中的量子涨落。在零温情况下，电容耦合电路的本征态是平移Fock态，有限温度时，这些态成为热平移Fock态。计算结果表明，对于以往未加注意的电路耦合部分，电容耦合使电荷的量子涨落减小，电流的量子涨落增加。     

NiCo/Cu多层膜的巨磁电阻与磁光克尔效应

本文对用射频磁控溅射方法制备的NiCo／Cu多层膜的层间耦合与磁光克尔效应的内在关联性进行了研究。发现巨磁电阻比与磁光克尔角的幅值1/2随Cu层厚度作同步振荡。其磁光振荡可主要归结于层间耦合引起的铁磁层中电子的光和磁光跃迁的变化。     

Tb/Fe磁性多层膜模型研究

针对界面反铁磁耦合的Tb/Fe两相交替排列的多层膜,使用能量最小原理方法,推导了离散单元的磁矩方向角度与沿着薄膜厚度的位置关系,计算得出了沿外磁场方向的平均磁化强度,利用MATLAB软件给出了各自的关系曲线图。结果显示,磁矩方向角度与薄膜厚度位置满足椭圆关系,随磁场增大,磁矩方向角度变化越大,磁化强度趋于饱和。     

润滑层对浮动块与磁盘间分子作用力的影响

当硬盘驱动器的磁头飞行高度处于几纳米的范围内,需要考虑浮动块与磁盘间介质对分子间作用力的影响。采用修正的Hamaker常数,推导出适合于浮动块与磁盘界面的分子作用力计算公式;然后,以双轨浮动块和ASS浮动块为例,采用数值积分方法,研究了润滑层对分子作用力与最小飞行高度之间关系。数据结果显示,当润滑层厚度小于1nm时,润滑层能明显地减小分子作用力;当润滑层厚度大于2nm时,继续增加润滑层厚度,分子作用力减小幅度降低。通过研究润滑层对分子作用力与俯仰角之间关系,可以发现润滑层对其影响较小。最后,采用有限体积法计算楔形浮动块的气膜压力分布,研究了楔形浮动块考虑润滑层的分子间作用力与气膜力耦合后的总承载力与最小飞行高度的关系。结果表明:润滑层在浮动块最小飞行高度小于2nm时对总承载力的影响较大;浮动块在没有润滑层的磁盘上以超低飞行高度飞行时更容易与磁盘发生碰撞。     

级配碎石层协调沥青混合料层温度收缩变形行为

为揭示级配碎石基层与沥青混合料面层的温度收缩协调变形规律,本文采用动静态应变采集系统实时获取沥青混合料层的温缩应变,基于PFC6.0 Suite和FLAC3D构建了组合结构连续-离散耦合模型,探究了级配碎石层与沥青混合料层温缩协调变形宏观和细观响应规律。研究结果表明:连续-离散耦合模型与室内试验的吻合度相比连续介质模型高,温缩系数相对误差最大为8.1%;沥青混合料及其组合试件温缩应变-时间关系曲线均呈先快后慢的非线性变化规律,沥青混合料类型及降温温差对级配碎石的约束作用基本无影响;组合试件温缩变形主要发生在前1 h内,沥青混合料层整体由“翘起”状逐渐过渡到“平缓”状;级配碎石层通过颗粒向内挤压运动,使两端松散膨胀及颗粒接触重组来实现与沥青混合料层的协调变形。本文从宏观应变响应与空隙率、配位数及三维组构细观响应揭示温缩协调变形机制,研究结果可为级配碎石基层沥青路面低温抗裂研究提供理论参考。     

NiCo／Cu多层膜的巨磁电阻与磁光克尔效应

本文对用射频磁控溅射方法制备的ＮｉＣｏ／Ｃｕ多层膜的层间耦合与磁光克尔效应的内在关联性进行了研究。发现巨磁电阻比与磁光克尔角的幅值（θｋ＾２＋ηｋ＾２）＾１／２随Ｃｕ层厚度作同步振荡。其磁光振荡可主要归结于层间耦合引起的铁磁层中电子的光和磁光跃迁的变化。     

级间耦合刚度对行星传动系统灵敏度的影响分析

考虑行星传动中内齿圈的弹性变形及其切向和径向刚度约束的弹性基,通过级间耦合的方法建立了某混合动力系统中两级行星齿轮机构在弹性支承下的刚柔耦合混合动力学模型,基于所建模型,采用有限差分法并结合模态能量研究了四行星轮传动系统的固有频率对级间耦合刚度的灵敏度,研究结果表明:Ⅰ/Ⅱ级耦合扭转振动模式的固有频率随着第Ⅰ级内齿圈与第Ⅱ级行星架间耦合刚度、第Ⅰ级太阳轮与第Ⅱ级太阳轮间耦合刚度变化而变化,且固有频率的灵敏度程度随级间耦合刚度的增大而减小,其他各振动模式的固有频率均保持不变;模态能量分析验证了上述结论.     

磁晶各向异性对反铁磁耦合纳米体系磁特性的影响

采用微磁学方法研究了磁性层的磁晶各向异性对反铁磁耦合三层纳米体系磁特性的影响.结果表明：随着磁性层磁晶各向异性的增大,反铁磁耦合三层纳米体系具有4种不同类型的磁滞回线,上、下磁性层的反转场逐渐减小,而饱和场先减小后增大.当磁晶各向异性较小时,反磁化过程为反磁化核的形成与传播过程;当磁晶各向异性很大时,反磁化过程为先形成多畴微磁结构,再逐渐反转的过程.     

A类反铁磁模型的共生纠缠度

通过计算得到共生纠缠度的解析式,并通过图像分析研究了A类反铁磁模型的纠缠程度.发现共生纠缠度C是关于温度T的单调递减函数,随着层间耦合常数Jab和层内耦合常数Jc的增大而增大.在一定温度下,通过控制Jab和Jc可以增大C,并且Jab比Jc对提高纠缠程度影响更大.     

生物质锅炉省煤器壁温与沸腾率关系

燃煤锅炉改烧生物质后,由于燃料特性的变化,烟气量大幅增加,省煤器吸热量增加,沸腾率上升,容易导致省煤器管壁超温.对一台中温中压燃煤锅炉改烧生物质后的省煤器壁温进行了测量,得到了省煤器壁温与沸腾率间的关系;在此基础上推导了省煤器壁温与沸腾率关系的计算模型;提出判断省煤器安全工作的两个极限沸腾率概念.计算结果表明,本模型能较好地反应壁面温度与沸腾率间的关系.