磁性材料磁畴动态观测仪的研制

磁性材料的宏观磁性能主要是由磁畴结构及其运动变化方式所决定,因此磁畴图像的观测是一个很重要的研究课题。目前,磁畴观测的方法已有很多种,如粉纹图法、磁光效应法、电子全息法等。基于磁光法拉第效应原理,我们设计了一台数字化的磁畴动态观测仪。本文详细介绍了该仪器的测量原理、仪器组成、操作技巧及其应用等,具体给出了对石榴石型材料薄膜(YSmBi)3(FeGa)5O12磁化过程的观测结果,并且就如何进一步提高该仪器的性能进行了分析。     

基于磁光克尔效应的磁畴观测与处理系统

磁铁物质的基本特征是自发磁化和磁畴,磁畴的观测在磁学和磁性材料研究中具有重要作用。基于磁光克尔效应,采用自制的磁光克尔系统观测磁畴。采用先进的电荷耦合(CCD)数码成像技术,结合计算机图像处理技术(灰度处理、边缘检测等)获得磁畴图像。以铁氧体薄膜为研究对象,观测了不同外磁场作用下材料磁畴的变化情况。表明使用本系统观测磁畴方便、直观和先进。     

1996～1997年国际磁学进展综述：一般磁性,非金属磁性和材料及磁共振

综合介绍１９９６￣１９９７年间国际磁学和磁性材料在应用和基础研究方面的若干新进展。这是从１９９７年开始的每年综述的继续。全文分Ⅰ、Ⅱ两部分。第Ⅰ部分为一般磁性和非金属磁性和材料及磁共振,主要介绍一般和非金属磁性、微波磁学、磁光、磁畴和磁泡,磁记录及各种磁共振（铁磁,顺磁,核磁共振和Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ效应）。第Ⅱ部分为金属磁性和材料、新技术、新应用及边缘磁学,主要介绍金属磁性,稀土、非晶和纳米材料,     

基于深度学习的电工钢片磁畴磁化过程预测与特征量提取

高效电工产品的研发离不开对低损耗高品质电工钢磁特性的准确表征，而电工钢磁畴结构及其动态磁化特征量的提取是实现从介观磁化机理到宏观特性模拟的桥梁。该文利用磁光克尔显微镜对外加磁场下取向电工钢片磁畴结构的动态演变过程进行了观测和研究。首先在不同方向的外加磁场下，获取了磁场由饱和到零再到反向饱和的磁化过程中电工钢磁畴结构动态演变的图像信息，分析了磁畴重组、湮灭、成核的过程；其次为了获取足够多的可以表征电工钢片磁化特征的磁畴图像信息，对比研究了基于深度学习理论的两种神经网络——基于卷积神经单元的长短期记忆神经网络（ConvLSTM）和基于卷积神经单元的门控循环单元（ConvGRU）对磁畴动态演变图像的预测；最后在此基础上，提出了以磁畴面积作为特征参量表征样片动态磁化过程及磁畴状态的方法。结果表明，所提取的特征量能够有效地表征样片的磁化程度及其内部磁畴的演变过程，为进一步实现基于磁畴磁化机理的宏观磁滞模型奠定基础。     

1996～1997年国际磁学进展综述Ⅰ一般磁性、非金属磁性和材料及磁共振

综合介绍1996～1997年间国际磁学和磁性材料在应用和基础研究方面的若干新进展。这是从1977年开始的每年综述的继续。全文分Ⅰ、Ⅱ两部分。第Ⅰ部分为一般磁性、非金属磁性和材料及磁共振,主要介绍一般和非金属磁性、微波磁学、磁光、磁畴和磁泡、磁记录及各种磁共振（铁磁、顺磁、核磁共振和Mossbauer效应）。第Ⅱ部分为金属磁性和材料、新技术、新应用及边缘磁学,主要介绍金属磁性、稀土、非晶和纳米材料、其它新磁性材料、新技术、新应用及边缘磁学（生物磁学、地球和宇宙磁学,原子核和基本粒子磁学）。资料取自这一时期的磁学会议和期刊文献。附录中列出1997年国内外有关磁学会议的题录。     

1997～1998年国际磁学进展综述(一)一般磁性、非金属磁性和材料及磁共振

综合介绍１９９７～１９９８年间国际磁学和磁性材料在应用和基础研究方面的若干新进展。这是从１９７７年开始的每年综述的继续。全文分（一）（二）两部分。第一部分为一般磁性、非金属磁性和材料及磁共振,主要介绍一般和非金属磁性、微波磁学、磁光、磁畴和磁泡、磁记录及各种磁共振（铁磁、顺磁、核磁共振和Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ效应）。第二部分为金属磁性和材料、新技术、新应用及边缘磁学,主要介绍金属磁性、稀土、非晶和纳米材料、其他新磁性材料、新技术、新应用及边缘磁学（生物磁学、地球和宇宙磁学、原子核和基本粒子磁学）。资料取自这一时期的磁学会议和期刊文献。附录中列出１９９８年国内外有关磁学会议的题录。     

小波分析在磁光记录薄膜磁畴图象处理中的应用

简单介绍了小波分析的特点,分析了图象的二维离散小波变换算法和基于小波的边缘检测算法,采用小波分析对磁畴图象进行图象增强、图象消噪及边缘检测等处理,较好地分析了磁畴的图象,准确地计算了磁畴的特性参数。     

NdFeB磁体磁化及温度处理后磁畴结构的变化

采用磁力显微镜(Magnetic force microscopy,MFM)和X射线衍射(XRD)研究了烧结NdFeB磁体磁化及125℃高温处理后的磁畴结构,分析了磁化及温度处理对磁体物相成分及磁畴结构的影响。结果发现,磁化及高温处理后磁体的相结构没有发生变化,而磁畴结构却发生明显变化;开路磁通的变化是磁畴结构变化引起的。     

（一）一般综述,非金属磁性和材料及磁共振

综合介绍１９９７－１９９８年间国际磁学和生材料在应用和基础研究方法的若干新进展。这是１９７７年开始的每年综述的继续。全文分（一）（二）两部分。第一部分为一般磁性、非金属磁性和材料及磁共振,主要介绍一般和非金属磁性、微波磁学、磁光、磁畴和碰泡、磁记录及各种磁共振（铁磁、顺磁共振和Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ效应）。第二部分为金属磁性和材料、新技术、新应用及边缘磁学,主要介绍金属磁性、稀土霏 晶和纳米材料、其他     

Fe基合金薄带磁畴结构的磁力显微镜观察

采用单辊快焠法制备Fe_(73.3)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄带,经550℃自由退火和171 MPa张应力退火处理,利用磁力显微镜(MFM)观察了自由退火和应力退火薄带表面磁畴结构及横断面介观结构。结果表明,自由退火样品具有均匀分布的纳米晶粒及易磁化方向随机分布的迷宫畴,应力退火样品具有方向优势的颗粒团聚及易磁化轴在面内的带状畴,这两种磁畴结构的形成可能与晶粒的晶化行为密切相关。     

基于梯度分割的磁光记录薄膜磁畴图像特征提取

提出了一种基于梯度分割的图像特征提取方法,对低对比度磁光记录薄膜磁畴图像进行处理.该方法采用如下三个步骤:首先,采用Lee滤波器进行预滤波和消除噪声;接下来进行梯度特征分割,将目标区域从背景中提取出来;最后对边缘进行连接并计算磁畴的特性参数.本文重点在于梯度特征分割方法.     

高磁能积NdFeB永磁体的热退磁机理分析

对高磁能积NdFeB永磁体的热退磁机理进行了分析.首先测量并研究永磁体开路磁通随温度的宏观变化,然后采用多功能显微镜.热分析仪及X射线衍射仪观察了高温金相形貌并分析了物相和表面成分变化,借助磁力显微镜观察了磁畴结构,从而分析了永磁体的热退磁机理.高温金相观察结果表明,在320℃以内,除金相形貌的颜色发生变化外,晶粒形状...     

永磁电机气隙磁场分析与磁钢选择

在永磁电机的设计中,为了求出电机的稳态和暂态特性,需要计算电机的磁参数。近年电机界尚存在不同的方法计算磁场问题,作为另一种途径,文中直接从场的角度出发,运用永磁镜象原理,结合电机基本结构,分析了永磁电机气隙磁场的大小及分布,给出了气隙磁场的解析表达式,进而探讨永磁电机磁钢材料及厚度的选择方法。     

磁记录介质的表面形貌和磁结构的观测

使用磁力显微镜和偏光显微镜观测了硬磁盘，磁光盘，录像带，录音带和磁卡的表面形貌和磁结构，揭示了磁记录介质的信息存储状态，对于不同的记录模式，介质的磁结构截然不同，并且表面平整度也有差别，记录密度越高，介质表面越平整。     

轴向电磁轴承多自由度承载力理论与实验研究

为了实现磁悬浮轴承系统的微型化,对轴向电磁轴承的多自由度承载力进行理论与实验研究。基于轴向磁轴承气隙磁通空间分布,利用分割磁场法建立磁路模型,由虚位移法得到轴向和径向承载力的数学表达式。借助有限元仿真软件,得到轴向磁轴承气隙磁感应强度与磁场空间分布。在搭建的磁轴承三维力学测量平台上,实验测量了轴向磁轴承的轴向与径向承载力,分析总结了多自由度承载力随电流、轴向位移和径向位移的变化规律,结合理论与仿真结果,分析了结构参数变化导致气隙磁场分布变化,进而改变轴向与径向承载力的物理机理,为轴向磁轴承实现多自由度悬浮研究提供了参考依据。     

发电机励磁系统参数辨识综述

综述了发电机励磁系统参数辨识的方法及其在国内外的应用和发展,将辨识方法分为时域法、频域法和人工智能法3种。时域法原理简单,计算方便,对激励信号没有特别要求,容易实现,但是该方法没有滤波功能;频域法利用快速傅里叶变换,将时域上的卷积转化为频域上的简单乘积,计算方便,但它需要伪随机信号作为激励信号,对伪随机码的参数选取要视具体情况而定,对低阶系统的参数辨识准确度高;人工智能方法原理简单,对激励信号没有特殊要求,能辨识非线性系统,可以直接得到实际参数,但它也没有滤波功能,而且对系统的先验知识要求较高,这些先验知识制约着用遗传算法辨识系统参数的精度。3种辨识方法没有绝对的最优,可根据不同情况选用不同方法,必要时3种方法可结合使用。     

几何尺寸对玻璃包覆铁磁合金微丝性能影响的分析及模拟

根据玻璃包覆合金微丝内应力的来源,分析了合金与玻璃层的热膨胀系数差异产生的内应力与玻璃包覆层和合金的杨氏模量、热膨胀系数以及尺寸的关系。通过计算不同合金芯直径和玻璃包覆层厚度时合金微丝不同径向位置处的内应力,建立了理想无限长玻璃包覆Fe基和CoFe基合金微丝的磁畴结构模型。模拟研究了玻璃包覆层厚度与合金芯半径的比值对内应力及磁各向异性的影响规律。结果表明,高饱和磁致伸缩系数和高的玻璃包覆层/合金芯半径比值使玻璃包覆合金微丝具有高内应力,最终导致高的磁各向异性等效场。     

NdFeB/α-Fe纳米复合永磁材料矫顽力的微磁学模拟

假定弱磁晶间相和结构缺陷在纳米复合永磁材料的硬-硬、硬-软、软-软晶粒间均匀分布,且二者在不同晶粒间的性质和厚度均相同。研究了这类材料的矫顽力机理及其晶间相对材料矫顽力的影响。结果表明,软-软、软-硬、硬-软、硬-硬晶粒间均存在畴壁位移的钉扎场,而材料的矫顽力由硬-硬晶粒边界畴壁位移的钉扎场决定,且材料矫顽力随着晶相厚度d的增大而增大,而随着晶间相各向异性常数K1(0)的增大而减小。当K1(0)为0.8Kh(Kh为硬磁性相正常的磁晶各向异性常数),d在1~2nm范围内变动时,材料的矫顽力与实验结果符合得很好。