非晶态合金带的表面状态和类金属对磁性的影响

非晶态(Fe_(80)Ni_(20))_(78)Si_(22-x)B_x合金的磁各向异性和磁致伸缩随B元素含量的增加和Si元素含量的相对减少而缓慢降低。居里温度和磁矩却呈现出缓慢增高的变化趋势。非晶态合金带的表面状态条纹效应是引起宏观磁各向异性的重要因素之一。对于上述实验现象本文应用退磁效应、分子场近似和电子转移模型等理论予以定性解释。

非晶态合金带复合材料及其应用的可行性

本文就利用非晶态合金带作为增强材料，以热固性树脂为基体的复合材料的特性及其作为结构材料应用的可行性研究结果进行了介绍。文中叙述了由于非晶态合金带所具有的优良磁性、化学均匀性、高拉伸强度和韧性，而将其用作高性能结构增强材料，采用缠绕工艺制得的新型结构制品，从理论上分析，可具有多项优良性能；本文以具体实例介绍了其性能及应用的可行性。

基于非晶态合金的磁场传感器的研究

介绍了钴基非晶态合金带的磁特性,论述了以非晶态合金为磁芯的磁场传感器的基本结构与工作原理,对传感器检测探头及信号处理电路进行了设计,给出了传感器输出特性部分测试结果。并将非晶态合金磁场传感器与半导体磁场传感器在灵敏度、线性测量范围和温度稳定性等方面进行了比较,得出了一些结论,适合于弱磁场信号检测并具有一定的实用价值。

阵列型非晶态合金磁场传感器

本文介绍一种阵列型磁场传感器,它用CMOS模拟多路开关,将数个非晶态合金磁芯线圈组合成一个磁场传感器阵列,可以检测磁场的空间分布。其典型灵敏度和量程范围分别为1.9V/mT和±0.6mT。

一种基于铁基非晶态合金压磁效应的膜盒式压力传感器

开发了一种基于Fe基非晶态合金薄带压磁效应的膜盒式压力传感器。首先,论述了这种传感器的结构、工作原理、输出特性以及主要参数的选择。然后通过试验,分析了传感器的静态特性以及磁场强度对输出的影响。试验结果表明,本文设计的传感器最大线性误差为1.29%F.S,最大不重复误差为1.56%F.S,最大灵敏度为0.3675mV/kPa。另外,这种传感器结构简单,温度稳定性好,工作可靠,成本低廉,测压范围宽。

缠绕式非晶态合金磁芯称重传感器

对一种利用铁基非晶态合为敏感元件的新型称重传感器进行了可行性研究。鉴于非晶态合金大都以薄带或细丝形式存在,设计了以缠绕式铁基非晶态合金薄带作为磁芯,并采用两种不同的线圈方式的传感器结构。论述了传感器基于磁弹性效应和电磁感应的工作原理。通过可行性试验,分析了传感器的静态特性。试验结果表明,传感器的平均非线性误差为0.995%F.S,最大重复性误差为1.092%F.S,最大迟滞误差为0.546%F.S,平均灵敏度为1.279 mV/kN.与现有电阻应变式称重传感器比较,文中研究的这种称重传感器简单可靠,适应性强,工作寿命长。

Co-Fe-Ni-Nb-Si-B非晶软磁合金薄带巨磁阻抗效应

研究了Ｃｏ－Ｆｅ－Ｎｉ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ非晶软磁合金薄带的磁性和巨磁阻抗（ＧＭＩ）效应．样品在３５０℃下退火６０ｍｉｎ后获得了最佳的软磁特性，并表现出优良的 ＧＭＩ效应．在１．４ ＭＨｚ的交变电流频率下，获得了最大的 ＧＭＩ效应，磁阻抗比△Ｚ／Ｚｓ＝（Ｚ０－Ｚｓ）／Ｚｓ最高可达１９２％．在低频下得到了显著的巨磁电感效应，在１００ｋＨｚ下，磁电感比达到７６９％．在高频下，材料表现出优良的巨磁电阻效应，在１３ ＭＨｚ下，磁电阻比达到 ３８３％．

钴基非晶软磁合金薄带的磁特性和巨磁阻抗效应

本文研究了CoFeNiNbSiB非晶软磁合金薄带的磁性和巨磁阻抗（GMI）效应。样品在350℃下退火60分钟后获得了最佳的软磁特性，并表现出优良的GMI效应。在1.4MHz的交变电流频率下，获得了最大的GMI效应，磁阻抗比ΔZ/ZS=(Z0－ZS)/ZS最高可达192％。

低频脉冲电流退火对CoFeSiB非晶薄带巨磁阻抗效应的影响

研究了经不同低频脉冲电流密度退火的Co66.3Fe3.7Si12B18非晶薄带的巨磁阻抗(GMI)效应。结果表明,在低频脉冲电流下,巨磁阻抗效应的大小与退火电流密度密切相关。非晶带的GMI变化率△Z/Z先随退火电流密度的增加而增强,当电流密度为104A/mm2时,△Z/Z达到最大值53.8%,此后随电流密度增大,GMI变化率开始减小。对脉冲电流退火影响巨磁阻抗效应的机制作了定性分析。并分析了由脉冲电流退火在材料内感生的横向各向异性场HK对GMI效应的影响,发现HK有利于提高GMI效应的峰值,但同时存在一个临界值,当超过这个值时,GMI效应的峰值减弱。

基于非晶带GMI效应新型弱磁场传感器

利用退火处理后的Co66.3Fe3.7Si12B18非晶带作为敏感元件,研制出一种基于非晶带GMI效应的弱磁场传感器。分析了传感器的工作原理,设计了该传感器的信号处理电路,并对传感器的测量范围、线性度等性能进行了标定。传感器可应用于地球磁场、环境磁场等微弱磁场检测领域。

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.

非晶态合金薄带与膜的巨磁电阻抗效应理论及计算

通过建立具有平面近横向各向异性场的非晶态合金薄带及膜的磁畴结构模型,利用线性化Maxwell方程组及Landau-Lifshitz方程,推出了在高频交变磁场及外加面内轴向直流磁场Hex作用下的铁磁材料的与取向相关的磁导率表达式,得到了对方位角平均的相对磁导率及阻抗的计算式,导出了磁导率与张量磁化率分量间的关系,对材料磁导率的实部及虚部随Hex的变化进行了计算,并给出了对应的磁谱图.建立的磁导率与外磁场的理论关系可将Panina及Kraus给出的理论结果统一起来.得出了在低场范围与实验结果相当符合的磁电阻抗效应理论.

非晶态合金薄带制取装置

应用急冷技术制成非晶态合金薄带的研究工作，目前在国内发展较快．随着产品需求量的增加，新工艺、装备、技术研究必须由实验室走向工业生产．本文介绍 ５０ ｋｇ级非晶薄带制取装置．该设备设计结构独特，技术先进，是目前我国容量较大、功能较全的非晶薄带制取装置之一．在该装置上已获得Ｆｅ基和ＦｅＮｉ基非晶合金宽带，产品性能良好．

磁场退火对CoFeNiNbSiB薄带巨磁阻抗的影响

本文研究了磁场退火对CoFeNiNbSiB非晶薄带巨磁阻抗（GMI）效应的影响.样品在不同条件下进行了退火热处理.结果表明,在300℃下经横向磁场退火处理后获得了最佳的软磁特性,从而得到了最大的GMI效应.在800kHz的交变电流频率下,得到了236％的最大磁阻抗比.在低场下,材料的磁阻抗磁场灵敏度达到1152％/mT.

压磁式锚杆轴力传感器的研究

针对现有锚杆轴力检测方法存在的不足,利用非晶态合金薄带压磁效应,根据感应线圈输出电压大小判断锚杆轴力大小,阐述了该传感器的结构和原理。搭建传感器测试系统,分析了气隙大小、励磁电压幅值和励磁频率对传感器输出特性的影响,并对传感器进行了静态特性标定。