速度有旋的无磁阻抗轴对称Hall-MHD系统的正则性判别准则

本文研究速度有旋的无磁阻抗轴对称Hall-MHD系统的正则性判别准则。我们证明了:如果磁场的旋度分量满足一个Beale-Kato-Majda型准则,且速度的水平旋度分量满足一个Prodi-Serrin型准则时,系统的强解可以光滑地延拓到可能的爆破时间之外。

焦耳-应力退火对Co基薄带巨磁阻抗的影响

采用焦耳-应力退火处理了Co_(83.2)Fe_(5.2)Si_(8.8)B_(2.8)非晶薄带,利用阻抗分析仪和磁光克尔效应显微镜分析了焦耳-应力退火前后Co基薄带的巨磁阻抗效应和磁畴结构。结果表明,经焦耳-应力退火后,薄带的GMI效应得到提高,24.5 MPa焦耳-应力退火后,0.4 MHz时,薄带的最大阻抗变化率达到47.6%,1 MHz时,其磁场响应灵敏度达到280.2%/(kA/m)。磁畴观察发现,随退火过程中拉应力的施加,薄带表层横向带状畴内部逐渐形成细小纵向畴,同时横向带状畴逐渐向纵向偏转,表明对于具有负磁滞伸缩系数的Co基薄带,焦耳-应力退火可以促进薄带内衍生纵向细畴,且纵向拉应力的施加,增强了薄带的纵向各向异性。因此,焦耳-应力退火改善了薄带的低频纵向驱动GMI效应,磁场响应灵敏度也大幅度提高。

曲折结构钴基非晶薄带巨磁阻抗效应及其仿真分析

建立了曲折结构钴基非晶薄带近横向各向异性场巨磁阻抗效应的理论计算模型,通过Maxwell方程组以及带阻尼项的Landau-Lifshitz进动方程,对其巨磁阻抗效应(GMI)进行理论分析。着重讨论了曲折结构钴基非晶薄带的长度、宽度、线条间距以及工作频率和外加磁场等参数对GMI性能的影响。结果表明,在考虑非晶薄带微型化尺寸以及理想的GMI性能的情况下,曲折结构钴基非晶薄带的长度、宽度和线条间距之间存在一个比较理想的比例。根据理论计算结果,较为理想的结构参数分别为长度8 mm、间距60μm、宽度240μm,在工作频率为20 MHz的情况下,GMI比高达175%,理论计算结果为后续开展微型化薄带传感器的研制以及相关生物传感检测研究提供了一定的理论依据。

关于无磁阻抗和无热耗散的MHD-Boussinesq系统的Prodi-Serrin型爆破准则

由速度的Prodi-Serrin条件推导出无磁阻抗,无热耗散的MHD-Boussinesq系统解的正则性.对磁场或温度变化没有作出先验假设.

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.

巨磁阻抗效应及其传感器

回顾电感和电阻的阻抗,对磁性导体的阻抗进行分析,对封闭式的三明治模型阻抗用Maxwell磁矢量方程和Landau-Lifshitz方程计算进行分析;对制作巨磁阻抗传感器元件的材料进行比较;对巨磁阻抗线性传感器电路、三轴巨磁阻抗效应传感器电路、GMI传感器低功耗测量集成电路进行分析和总结。

铁基巨磁阻抗薄膜的研究

溅射方法制备的非晶Fe68Cu0 .5Cr4 V5Si13 .5B9薄膜 ,通过适宜的退火处理得到具有纳米α Fe(Si)和非晶母相的混合结构和最佳的软磁性能 ,相应的巨磁阻抗值最高可达 72 %。本文着重研究了热处理条件、薄膜组织结构、软磁性能以及驱动电流频率对Fe68Cu0 .5Cr4 V5Si13 .5B9薄膜磁致阻抗的影响。

巨磁阻抗效应研究的最近进展

本文简要介绍最近几年来有关巨磁阻抗效应理论的研究概况 ,并综述巨磁阻抗材料的研究进展 ;指出为了更好地理解巨磁阻抗效应对其微观机理的研究是必要的。

基于非晶带巨磁阻抗效应的新型弱磁场传感器

利用短时矩形脉冲电流对近零磁致伸缩系数钴基非晶态合金带进行退火处理,得到约114%的巨磁阻抗变化率.同时利用CMOS多谐振荡电路产生窄脉冲电流序列对前面处理过的非晶带进行激励,制作成灵敏度高、稳定性好、功耗低的弱磁场传感器.对传感器的工作原理进行了分析,并设计了信号处理电路.该传感器可应用于对弱磁场的检测.

新型巨磁阻抗传感器的特性研究

研究了非线性非对角化GMI传感器的信号拾取线圈参数对传感器灵敏度的影响.这些参数包括线圈的长度,线圈的直径,线圈的匝数以及线圈所用漆包线直径.结果显示传感器灵敏度正比于驱动频率和线圈匝数,同时线径变小和线圈直径变小有利于提高灵敏度.使用1000匝的线圈时获得了最佳效果,该传感器测量范围在±400A/m,灵敏度为3.518×10-2V/Am-1,分辨率为10-7A/m,可在室温至150℃间正常工作,显示了其在弱磁测量上的巨大潜力.实验结果利用法拉第定律和线圈参数得以解释.

不同长度敏感元件的两种巨磁阻抗传感器传感性能研究

针对采用Co基非晶丝作为敏感元件的传统巨磁阻抗传感器和非对角巨磁阻抗传感器进行比较研究。改变敏感元件的长度,观察两者在直流外磁场作用下输出信号的变化规律,并讨论退磁场等因素对传感器输出信号的影响。结果显示非对角巨磁阻抗传感器具有高灵敏度,无磁滞等优点,且灵敏度随样品长度的减小略有增大,在测量弱磁场方面表现出更大的潜力,为磁敏传感器的小型化提供了一定的参考依据。

Fe_(89)Zr_7B_4退火薄带的纳米晶结构、巨磁阻抗和磁导率变化

Fe_(89)Zr_7B4薄带在550℃～720℃的温度范围内分别退火20min,析出晶粒为13nm～17nm的α-Fe。720℃退火时有微量的第二相析出。Fe_(89)Zr_7B_4纳米晶薄带的巨磁阻抗效应与退火温度紧密相关,存在一个最佳退火温度,约为650℃。进一步的实验结果显示：Fe_(89)Zr_7B_4纳米晶薄带在直流磁场引导下横向磁导率的变化率在650℃存在最大值。经典电磁理论与磁谱结合的模型能较好地描述Fe_(89)Zr_7B_4纳米晶薄带磁阻抗与频率的依赖关系。实验数据和理论计算结果均表明,巨磁阻抗效应与磁场引导的横向磁导率的变化紧密相关。

巨磁阻抗磁传感器的研究进展

基于巨磁阻抗效应(GMI)的磁传感器是近年来磁传感器领域的研究热点之一。采用非晶或纳米晶材料可以制备丝、薄带、薄膜和多层膜等不同的形态,利用它们的GMI效应制成GMI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。叙述了巨磁阻抗磁传感器的研究进展,分别以非晶丝和多层膜为敏感元件的GMI磁传感器为例,着重对传感器的敏感材料、结构形式、处理电路及性能做了介绍,并指出了GMI磁传感器目前存在的问题及将来的发展趋势。

软磁薄膜高频巨磁阻抗效应的理论模型

利用修正的Landau Lifshitz Gilbert方程 ,对横向单轴磁各向异性软磁薄膜在高频下的有效横向磁导率做了理论推导 ,从而得到了关于薄膜高频阻抗的理论表达式 ,并与其它理论结果作了比较。结果表明 ,给出的有效横向磁导率表达式与其它理论结果一致。详细讨论了小尺寸薄膜中退磁场对共振频率的影响 。

FeSiB薄膜的巨磁阻抗和应力阻抗效应研究

软磁材料中存在巨磁阻抗 (giantmagneto impedance ,GMI)效应以及与之相同来源的应力阻抗 (stress impedance ,SI)效应 ,利用这两种效应可以制成具有高灵敏度的微型化的磁场和应力 应变传感器。本文基于传感器的实际应用 ,对图形化的、较大磁致伸缩的FeSiB单层和多层薄膜的巨磁阻抗和应力阻抗效应中频率和退火的影响进行了研究。结果表明 ,对于两种效应 ,经过退火处理的单层和多层膜均可在较低的频率下得到较高的灵敏度 。

铁基纳米微晶玻璃包裹丝的软磁性能及巨磁阻抗效应

采用高频感应加热熔融拉引法制备Fe73.0Cu1.0Nb1.5V2.0Si13.5B9.0玻璃包裹合金非晶细丝,经不同温度下退火处理得到玻璃包裹纳米微晶丝,并对其软磁性能及其巨磁阻抗效应的特点进行了研究。结果表明,样品在退火温度为540～570℃时具有最佳软磁性能,并在570℃得到最大磁阻抗变化为253%,是目前国际同类材料的玻璃包裹丝中观察到的最大值。

巨磁阻抗传感器敏感材料的选择

利用巨磁阻抗(GMI)效应来研制传感器,敏感材料的选择非常关键,其GMI性能的好坏直接决定了GMI磁传感器的灵敏度水平。讨论了GMI材料的选择标准,列出了能够产生GMI效应的各种材料,并分析和评述了这些GMI材料的软磁特性、GMI效应及其在传感器上的可能应用,提供了设计高性能GMI传感器的候选材料,这些材料以及新型材料的开发为GMI传感器的研制创造了有利的条件,将会促进GMI传感器的发展与应用。

钴基非晶磁芯巨磁阻抗效应电流传感器

利用钴基非晶薄带环形磁芯的巨磁阻抗效应研制了新型非接触电流传感器。磁芯在2kA/m横向磁场作用下,用密度为25A/mm2短时矩形脉冲电流退火30s,通过CMOS多谐振荡电路产生的频率为900kHz窄脉冲电流激励,最大阻抗变化率为34%,磁场灵敏度约为45%/Oe。分析了传感器工作原理,设计了传感器电路,通过参数的优化和电流负反馈设计提高了传感器的分辨率、线性度、灵敏度和测量范围。设定测量范围为-2.5^+2.5A时,传感器测量精度为0.45%,灵敏度为0.67V/A。

Fe-Cu-Nb-Si-B快淬薄带中的巨磁阻抗效应

在Fe-Cu-Nb-Si-B材料中适当增加Cu的含量,可以使淬态薄带纳米化。随薄带中Cu含量的增加,在淬态薄带Fe74.5-xCuxNb3Si13.5B9中可观察到巨磁阻抗效应的增强现象。高Cu含量(x≥2)试样的磁导率的变化率要远大于低Cu含量(x≤1.5)试样的相应数值。磁导率变化的大小与磁阻抗效应相关。高Cu含量有效增加了软磁α-Fe(Si)立方相的成核,提高了淬态薄带材料的软磁性。

溅射条件对FeSiB薄膜磁性及巨磁阻抗效应的影响

采用射频磁控溅射法,在不同溅射条件下制备了FeSiB薄膜。研究了溅射条件对薄膜应力、磁滞回线及巨磁阻抗效应的影响。结果表明:随着溅射氩气压强的增加,薄膜内应力从压应力变为张应力,磁滞回线的形状随溅射条件的不同也发生改变。对磁各向异性的变化作了分析和讨论,而面内横向单轴磁各向异性的重要性在巨磁阻抗效应的实验中充分得到了体现。