磁场沉积态FeCuCrVSiB薄膜的软磁特性和巨磁阻抗效应

采用射频溅射法,在无磁场和施加72 kA/m的纵向磁场下制备了FeCuCrVSiB软磁合金薄膜样品,对沉积态样品的软磁特性和巨磁阻抗(GMI)效应进行了测量和分析.结果表明,在制备过程中加磁场可明显改善材料的软磁性能,与无磁场沉积态相比,样品的矫顽力从1.080 kA/m降低到0.064 kA/m,在13 MHz频率下有效磁导率比从10%增加到106%.GMI效应与磁导率比的大小密切相关.无磁场沉积态样品没有检测到GMI效应,而磁场沉积态样品则具有显著的GMI效应.在13 MHz的频率下,最大纵向和横向巨磁阻抗比分别高达22%和20%.这些结果都优于厚度几乎相同的退火态FeCuNbSiB薄膜的GMI特性.

低磁矩大功率微波铁氧体材料高频软磁特性研究

用氧化物法制备了YGdCaVInAlIG复合石榴石铁氧体,分析了不同含量的Al对其高频软磁特性的影响。结果表明,随Al含量的增加,样品的Ms和居里温度明显下降,密度却有所增加。

FeCo-SiO_2纳米颗粒膜的高频软磁特性

采用磁控共溅射法制备了系列(Fe_(65)Co_(35))_(x)(SiO_2)_(1-x)纳米磁性颗粒膜,并研究了其微结构和微波特性。结果表明,样品在x=0.5～0.7的宽成分范围内表现出良好的软磁特性,H_c最大不超过4Oe,电阻率高达10~3μΩ·cm。样品同时具有良好的高频磁特性,磁谱的共振频率高达2.4GHz,可用于抗电磁干扰和微波吸收材料。HRTEM分析表明,Fe_(65)Co_(35)纳米颗粒均匀地镶嵌在绝缘的SiO_2介质中。由于Fe_(65)Co_(35)合金具有较长的交换长度,因此有利于加强磁性颗粒之间的交换耦合作用,使样品获得优良的软磁特性。更高体积分数的样品中颗粒之间的相互作用减弱,可能是因为未被平均掉的磁晶各向异性。

厚度对Ni_(25)Fe_(75)-ZnO颗粒膜阻尼因子和软磁特性的影响

采用磁控溅射制备了(Ni_(25)Fe_(75))-ZnO颗粒膜,研究了其高频动态磁性与薄膜厚度的关系,用Landau-Lifshitz-Gilbert方程计算出阻尼因子,并用一个幂函数拟合与外场的关系曲线。实验结果和拟合结果表明,动态磁化时有效阻尼系数αeff和内禀阻尼系数αint均随着样品厚度减小而增大。αint和αeff变化的物理起源应该与微结构的不均匀性、薄膜与衬底之间的界面效应和薄膜中的混杂物有关。

不同拼接方式对纳米晶磁芯软磁性能的影响

本研究采用单辊快淬法制得业界特有的、宽度为1 mm的Fe基非晶窄带,经540℃自由退火、固化剂固化、模型机械压制形成条状磁芯。采用TD8220-A软磁直流测试仪和TD8120软磁交流测试仪测试不同拼接方式纳米晶磁芯样品的交、直软磁特性。研究表明:采用斜接口拼接的正方形磁芯直流软磁性能受拼接影响最小,直流软磁性能较好;采用斜接口三角形拼接的磁芯交流软磁性能受拼接影响最小,交流软磁性能较好。磁芯拼接方式是影响磁芯性能重要工艺,研究不同拼接方式在现实应用场景下具有重要意义,本研究结果对纳米晶磁芯不同拼接方式的改进具有重要的参考价值。

高电阻率多层纳米颗粒膜软磁特性及微波磁导率

研究了应用于微波频段的多层纳米颗粒膜的电阻率、软磁特性和微波磁导率.采用多次顺序沉积Co40Fe40B20和SiO2薄层制备了薄膜.在100kA/m均匀面内磁场经过250℃真空退火2h,制备的Co40Fe40B20/SiO2多层膜具有难轴矫顽力为210A/m、饱和磁化强度为838.75kA/m、电阻率为2.06×103μΩcm,而且具有面内单轴各向异性场为2.78kA/m.该薄膜的微波磁导率实部为125并且保持到1.6GHz,其铁磁共振频率为1.73GHz;在1—2GHz范围,薄膜磁导率虚部具有较大值.

快速退火纳米晶Fe-Nb-B-(Cu)合金的软磁特性

通常认为,Fe-M-B（M=Zr或Nb）合金当M=6%～7%（原子分数）时具有极佳软磁特性。R.Parson等人以150K/s快速加热的高温退火,得到粒径为12～20nm、Nb含量低于4%（原子分数）的Fe-Nb-B-（Cu）合金,具有极佳软磁特性,矫顽力很低。为1.5～6A·m^-1,饱和磁化强度很高,为1.85～1.9T,高于Nanoperm牌号的1.7T。这种Nb含量不高于4%（原子分数）,而矫顽力低至2.5A·m^-1,在1kHz频率下初始导磁率达104的软磁合金,被命名为HiB-Nanoperm。

提高软磁特性的有效途径

大多数软磁纳米结构合金都添加了Cu、Nd等非磁元素，以提高形核速度，降低晶粒生长速度。K.Suzuki等人采用另一种方法，不添加非磁元素，而是采用超速退火，使纳米结构中的Fe含量提高到电工钢硅钢的Fe含量水平，并将矫顽力降低到8A／m以下。本研究的超速退火产生粘滞性流动，提高均匀形核速度，从而制出软磁特性较好的Fe-B基纳米合金。超速退火而不添加非磁元素可制出软磁特性良好的纳米晶材料，这种工艺可用来开发其他非晶合金。

采用高Bs纳米晶合金组装的叠层磁块磁芯的软磁特性

本文重点研究了在高磁通密度区域采用高Bs纳米晶合金组装的叠层磁块（block）磁芯的磁芯损耗。为了讨论高Bs块体磁芯的软磁特性，还进行了与非晶（SA1）块体磁芯的比较。在高Bs块体磁芯中，低磁芯损耗和高饱和磁通密度Bs在低频区域部得到满足。此外，在由高Bs合金制成的叠层块体磁芯中，作为磁通密度的函数的磁损增加率保持很小，达到约1．6T，这在传统的基于非晶合金的叠层块体磁芯中是无法实现的。由高Bs合金制成的块体磁芯在高频区域表现出与非晶合金芯相当的磁损。因此，预期该叠层高Bs块体磁芯可以在高频区域中实现低磁芯损耗和高饱和磁通密度。

具有高磁化强度和良好软磁特性的FeSiBP块状玻璃合金

含有玻璃形成元素（Al，Ga，Nb，Mo，Y等）的铁一类金属（B，C，Si，P）基的块状玻璃合金（BMG）有着很强的玻璃形成能力（GFA），可以用铜模铸造的方法制备出直径为毫米级的块状玻璃合金。但这类合金由于铁含量相对较少，会使得磁化强度降低。

纳米晶Fe-Ti-N软磁薄膜的研究

用射频反应溅射法制备了含Ti量高低不同的两种Fe Ti N合金薄膜 .研究发现 ,沉积态低Ti含量的薄膜是α Fe的多晶体 ,晶粒尺寸约 2 0nm ,沉积态高Ti含量的薄膜则是非晶结构 ,经适当热处理后 ,纳米晶α Fe从中晶化生成 ,晶粒尺寸约 10nm .和低Ti含量Fe Ti N薄膜相比 ,高Ti含量Fe Ti

(CoTaZr)x(Al2O3)1-x软磁纳米颗粒膜的制备与性能研究

采用射频磁控溅射法制备了一系列的(CoTaZr)x(Al2O3)1?x (x = 0.23,0.32,0.43)纳米颗粒膜,研究了溅射功率和气压对其软磁性能和微观组织结构的影响,结果表明,样品的电阻率随功率增大而递增,电阻率和饱和磁化强度都随气压先增大后减小,最佳溅射气压为2.5 Pa。磁性颗粒体积分数较高的样品具有较高的Ms,但电阻率相应较小,在x = 0.32时,试样的电阻率ρ为2.73 ±215;104 ±181;Ωcm,比饱和磁化强度Ms为56.8 emu/g。SEM分析结果表明,Al2O3颗粒均匀地分布在磁性颗粒之间。

36Ni—Fe合金的织构对其磁特性的影响

阴极射线管荫罩用的36Ni—Fe合金要求具有良好的因瓦特性同时还要防止由于电子束地磁而引起的漂移误差，因此必须要有优良的直流软磁特性。迄今有关其因瓦效应的研究颇多，但有关织构组织对其磁特性影响方面的研究几乎投有。因此，日本JFE钢铁研究所研究了36Ni—Fe合金薄板的织构对其直流软磁性能的影响。研究用的试样采用实验室制备的具有{001}〈100〉强织构的36Ni—Fe合金薄板。用电子背散射图（EBSP）分析织构。

高导磁非晶合金纤维的研制

在充分研究了现有制造非晶合金条带的工艺设备以及市场发展前景的基础上,改造了现有条带设备,成功地研制出高导磁非晶合金纤维.用熔融拉丝法(MeltExtraction)制成直径在10～100μm范围内的合金纤维,研究表明此种材料具有典型的非晶特性,优越的软磁特性,更具有体积小、隐蔽性强、成本低等特点,是一种值得推广、并具有广泛市场潜力的材料.

基于非晶态合金的应力测量方法的研究

针对基于铁磁材料逆磁致伸缩效应应力检测方法的灵敏度和精度都比较低的问题,对利用非晶态合金材料良好的软磁特性进行间接应力检测的方法进行了试验研究。设计了专用的测量传感器以及测量系统,通过在被测材料表面粘贴TM—M型的Fe基非晶合金薄带,对一维和二维应力状态进行了标定试验。利用回归分析的方法,建立了磁测输出信号电压与应力的数学模型,并用该模型进行了实测试验。试验结果显示,这种间接应力磁测方法的灵敏度和准确性都比较高,具有推广使用的价值。

温度控制Fe基合金带纳米微晶生长技术的研究

研究了Fe73 .0 Cu1 Nb1 .5V2 Si1 3 .5B9非晶带经不同温度 (480℃、51 0℃、54 0℃、570℃ )退火而长成的纳米微晶薄带的软磁特性 ,发现 54 0℃是其最佳退火温度 ,经该温度退火可获得最高的巨磁阻抗效应。

纳米磁性颗粒膜

介绍了从准微波波段到微波波段具有优良软磁特性的磁性纳米颗粒膜的制备工艺及理论分析。这种优质磁性纳米颗粒膜是将来微磁器件的基础 ,也将成为一种重要的新型抗