低矫顽力GMR磁传感器及其单畴模型的研究

在硅片上制备结构为Ta/NiFeCr/NiFe/CoFe/Cu/CoFe/IrMn/Ta的IrMn顶钉扎自旋阀薄膜,并最终制成了一组基于此自旋阀结构的GMR磁传感器芯片。利用弱磁场下的退火工艺,改变薄膜易磁化轴的方向,当退火温度为150℃、外加磁场为120Oe时,GMR芯片的矫顽力可以降至0.2Oe以下。同时建立了一种自旋阀自由层的单畴模型,用以解释这一退火效应。利用Mat-lab计算GMR芯片的Meff-H曲线,所得到的计算结果与实验结果一致。所以,自旋阀自由层易磁化轴的方向与GMR磁传感器的性能有着密切的关系。     

GMM，PZT和弹性基板复合磁电耦合效应研究

将超磁致伸缩材料（GMM）、压电材料（PZT-5H）复合于弹性基板上，利用共振原理构造了一种新型的磁电换能器。当激励磁场的频率等于或者接近于弹性基板的固有频率时，GMM将驱动弹性基板振动并发生共振，粘结于基板上的压电材料的输出电压将达到极大。实验研究表明，该器件的磁电耦合电压曲线呈现多个峰值，在800Oe偏置磁场和1Oe交变磁场激励下，谐振点处的磁电耦合电压系数达到1.552V/Oe。     

硬盘大变身

世界上第一块硬盘存储量只有5MB，目前硬盘的存储量已经突破1TB。是什么让硬盘存储量成长得“像刘翔一样快”？     

镍铁氧体-锆钛酸铅层状复合物的低频磁电耦合

利用弹性力学模型,简要推导了低频下磁致伸缩—压电双层复合材料磁电电压系数的表达式,计算了镍铁氧体—锆钛酸铅(NiFe2O4—Pb(Zr,Ti)O3,NFO—PZT)层状复合材料的横向磁电耦合。采用溶胶—凝胶法制备NiFe2O4样品,将其与PZT胶合制成NFO—PZT和NFO—PZT—NFO层状复合材料,研究了其在低频下的横向磁电效应。在约31.8 kA·m-1的偏置磁场下,NFO—PZT—NFO的横向磁电耦合达到的峰值为761.8 mV.A-1,约是NFO—PZT的3倍多。三层的界面耦合参数明显高于双层。     

发电机灭磁电阻容量选择计算的讨论

国内通常按发电机空载强励灭磁的要求选择发电机灭磁电阻的容量。本文分析发电机在各种灭磁的工况下对灭磁电阻容量的要求，提出灭磁电阻容量宜按机端三相短路时的灭磁工况来进行计算选择的意见，供讨论。     

磁电子学与巨磁电阻效应的发展和应用

本文在论述磁电子学兴起的基础上,对磁电阻效应的发展历史进行了简要描述。同时,对磁电子学的理论基础进行了重点阐述,并概括了巨磁电阻效应的应用现状。     

缺氧YBCO多晶陶瓷的磁电耦合与磁电阻效应

将高温超导陶瓷YBa2Cu3O6+x经过真空热处理得到氧含量x=0.13的缺氧陶瓷样品,利用HP4294A精密阻抗分析仪测量了样品介电常数温谱图,在温度为410K附近发现了介电异常现象,认为是由反铁磁相变感应铁电相变引起的.铁电测量表明缺氧YBCO多晶陶瓷在室温下有一定的铁电性.在零磁场和外加磁场条件下,采用标准四引线法分别测量了样品电阻率随温度的变化关系,发现温度低于400K时样品的磁电阻MR约为60%且基本不随温度变化,在反铁磁相变温度410K附近出现异常,认为是由于样品大量本征载流子产生并且外加磁场对顺磁区域影响较小所致.缺氧YBCO(x=0.13)陶瓷样品的磁电耦合特性,显示出它可能成为一种新的室温多铁材料从而在传感、控制和信息储存等方面发挥重要作用.     

高检测灵敏度的DNA生物传感器

基于磁珠带标记DNA电化学传感器、磁珠标记的GMR(TMR)DNA生物传感器和纳米线场效应DNA生物传感器都具有高检测灵敏度的特点,是极具发展前途的研究方向。主要介绍了以上三种高检测灵敏度DNA生物传感器的基本检测原理,并对比分析了这三种传感器的优缺点。     

磁电子罗盘倾斜误差分析

基于各向异性磁阻（AMR）传感器的磁电子罗盘利用地磁场实现载体定向。当磁电子罗盘的基准平面“倾斜”时,需要测量俯仰角、滚动角以及地磁场的三个分量来计算航向角。通过对地磁场水平分量传统计算公式的分析,找出了导致计算误差的原因,并推导了新的计算公式。数值仿真结果表明,新公式优于传统公式。磁电子罗盘轻微倾斜时,传统计算公式与新的计算公式相似,在精度要求不是太高的情况下,可以使用传统计算公式求取地磁场水平分量;而当倾斜较为严重时,两者相差较大,不能使用传统计算公式求取地磁场水平分量。     

阈值自调节与抗干扰矿用开停传感器研制

针对煤矿井下开停传感器自动化程度低、阈值难调节及易受周围设备干扰导致误判等问题,通过实验论证,将磁电阻效应检测技术应用于煤矿井下设备开停检测,可定量的检测电缆中电流值与磁场值的关系,用于传感器开/停阈值的调节。首先,对常用的三芯电缆建模仿真,推导出电缆任意位置的磁场强度大小,从理论上分析电缆周围的漏磁场的分布规律;其次,设计实验验证不同位置电流值与磁场变化的关系,并提出了传感器自调节开/停阈值的方法;然后,研究磁场屏蔽技术,通过实验验证06Cr13不锈钢可有效的屏蔽外界干扰磁场;最后,通过现场验证设计传感器可靠性和抗干扰性能,减少了现场安装调试工作量。此外,传感器还可以通过上位机标记自调节开/停阈值。