非晶軟磁合金薄帶的巨磁阻抗效應(yīng).pdf

1、摘耍非晶軟磁合金薄帶的巨磁阻抗效應(yīng)摘要、巨磁阻抗(GMI)效應(yīng)是軟磁合金材料的交流阻抗隨外加直流磁場變化而變化的特性，產(chǎn)生GMI效應(yīng)的主要原因是高頻電流的趨膚效應(yīng)。近年來，由于巨磁阻抗效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和預(yù)期它在磁記錄和磁傳感器等方面有潛在應(yīng)用前景，引起各國研究人員的廣泛興趣。1992年日本名古屋大學(xué)毛利佳年雄(K.Mohri)等人首先在C。基軟磁非晶細(xì)絲中發(fā)現(xiàn)并報導(dǎo)了這一現(xiàn)象。最初對這一效應(yīng)研究最多的是具有零或負(fù)磁致伸縮系數(shù)的鉆基非晶態(tài)軟磁合

2、金細(xì)絲，特別是長度只有幾毫米的小尺寸細(xì)絲。當(dāng)細(xì)絲通以高頻電流時，細(xì)絲兩端感生的電壓振幅隨沿絲長方向所加外磁場強(qiáng)度的改變而變化，這種變化無磁滯效應(yīng)，而且是響應(yīng)快、靈敏度高。對這種特別大的磁阻抗效應(yīng)人們稱之為巨磁阻抗效應(yīng)。在趨膚效應(yīng)可以忽略的低頻情況下，阻抗中的電阻分量受外磁場影響很小，交流電壓的磁場關(guān)系主要來自細(xì)絲的電感分量，因而這時稱巨磁電感效應(yīng)。高頻情況下，趨膚效應(yīng)起主要作用，這時阻抗中的電阻分量和電感分量同時受外磁場影響，表現(xiàn)為巨磁

3、阻抗效應(yīng)。近年來對GMI效應(yīng)的研究己經(jīng)擴(kuò)大到非晶和納米晶軟磁合金薄帶和薄膜。利用巨磁阻抗效應(yīng)已經(jīng)制成許多有價—一一一一一一一一一一一一一19本研究工作得到如下重要結(jié)果:FeNiCrSiB非晶軟磁合金薄帶的磁特性和巨磁阻抗(GMI)效應(yīng).從M5T曲線可以得到FeNiCrSiB非晶薄帶的居里溫度大約為292C。在曲線上存在兩個相變點TI和T2oTI為第一晶化溫度，約為4820CT2為第二晶化溫度，約為5870Co第一相變點是Fe的納米晶粒從

4、非晶母相中分離出來。第二相變點對應(yīng)非晶母相開始晶化.室溫下材料的飽和磁化強(qiáng)度為44KAm。在f=100kHz頻率下退火樣品有效磁導(dǎo)率為9470.在晶化溫度以下退火的軟磁合金FeNiCrSiB非晶薄帶樣品具有較好的巨磁阻抗效應(yīng)。對退火溫度為350C，退火時間為90分鐘的樣品，在f=2MHz頻率下縱向磁阻抗比為53.7%，在f=4MHz頻率下橫向磁阻抗比為8.5%薄帶樣品縱向磁阻抗效應(yīng)明顯優(yōu)于橫向。.對退火溫度為3500C，退火時間為90分