非晶丝表面磁畴结构分析技术研究

发布时间：2017-09-04 14:10

  本文关键词：非晶丝表面磁畴结构分析技术研究

  更多相关文章： 非晶丝 磁传感器 非对角阻抗 磁畴结构

【摘要】：非晶丝作为性能优异的软磁材料,一直是磁传感器科研工作者研究的重点之一,在新时代的大背景下,传感器领域对于其相关的制造和研发有了更高的要求。因此,展开工作对非晶磁性材料的磁畴结构进行分析技术研究,能从非晶材料的理论和应用等方面给予理论上的指导。本课题通过对非晶丝磁畴结构模型进行分析,利用磁化过程作为磁畴结构研究手段,从非晶丝的磁阻抗张量的非对角分量的角度,对磁化特性和状态进行描述和分析,并设计搭建了一体化非晶丝非对角阻抗测量实验平台。本文阐述了当前非晶丝作为软磁材料的实用方向和科研背景,以及对非晶丝进行的磁畴观测和实验方法和进行原理介绍。接着结合理论的介绍,构建出非晶丝“芯-壳”磁畴结构微观模型。根据宏观特性,本文主要针对磁阻抗张量的非对角阻抗分量,结合负磁致伸缩钴基非晶丝样品的环向各向异性,对非晶丝在磁化过程中外壳畴结构的磁化矢量进行分析。依据此原理,利用非晶丝“竹节”型磁畴结构验证方法,并以此为根据设计实验,利用硬件设备来测量结果。进一步的,为分析非晶丝非对角阻抗分量与外加磁场的关系,设计非晶丝非对角阻抗分量测量系统,硬件部分设计包括基于AD8302芯片电路的前端放大电路,后端调整电路,继电器控制电路以及非晶丝电路板。软件部分设计上位机串口控制软件,和单片机控制的外接16位模数转换器。其目的是将非对角阻抗感应信号传递到上位机,利用仿真软件进行分析处理。从而实现了对非晶丝非对角阻抗分量信号信息的获取。
【关键词】：非晶丝 磁传感器 非对角阻抗 磁畴结构
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM271.2
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 课题来源及研究背景与意义8-10
• 1.2 国内外在该方向研究现状分析10-12
• 1.2.1 非晶丝相关研究现状10-11
• 1.2.2 非晶丝磁畴结构国内外观察方法11-12
• 1.3 本文主要研究内容12-14
• 第2章 磁性材料相关理论14-26
• 2.1 磁畴结构基本理论简介14-20
• 2.1.1 磁畴的基本概念14
• 2.1.2 磁畴的形成14-17
• 2.1.3 磁畴壁结构及特性17-20
• 2.1.4 磁畴的分类20
• 2.2 磁化过程理论简介20-24
• 2.2.1 磁化过程20-23
• 2.2.2 磁滞回线23-24
• 2.3 非晶材料24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第3章 非晶丝表面磁畴结构理论分析研究26-37
• 3.1 非晶丝的磁畴结构模型分析26-27
• 3.2 巨磁阻抗效应27-30
• 3.2.1 巨磁阻抗分析27-29
• 3.2.2 非对角阻抗分析29-30
• 3.3 非晶丝磁化特性及测量30-36
• 3.3.1 非晶丝表面磁畴结构与非对角阻抗分量的关系31-32
• 3.3.2 外部磁场对非对角阻抗分量的影响32-36
• 3.4 本章小结36-37
• 第4章 非晶丝非对角阻抗分量测量系统37-55
• 4.1 非对角阻抗分量测量系统原理37-40
• 4.2 非对角阻抗分量测量系统设计40-50
• 4.2.1 硬件电路设计40-45
• 4.2.2 软件部分设计45-47
• 4.2.3 实验系统搭建47-50
• 4.3 非对角阻抗分量测量结果分析50-54
• 4.3.1 外加轴向磁场结果分析50-52
• 4.3.2 外加环向磁场结果分析52-54
• 4.4 本章小结54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-61
• 致谢61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 王立锦;周毛毛;龚占双;丁毅寿;李希胜;于广华;;非晶丝材料磁阻抗特性测量系统研制[J];实验技术与管理;2011年11期

2 寇生中;李娜;郑宝超;黄文军;;金属基非晶材料的研究进展[J];金属功能材料;2011年01期

3 许启明;张振彬;杨永明;;磁畴观测方法现状与展望[J];磁性材料及器件;2010年04期

4 梁乃茹，吴晋彬;非晶金属丝的电磁性能及其在传感技术中的应用[J];金属功能材料;1997年02期

5 郭贻诚;;非晶态软磁性材料[J];磁性材料及器件;1979年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 刘芳;电流调制与应力状态对非晶丝磁畴结构及GMI效应的影响[D];哈尔滨工业大学;2013年

2 李杰;基于非晶丝巨磁阻抗效应的传感器的设计[D];哈尔滨工业大学;2013年

3 刘兴利;基于非晶材料的地磁检测问题研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

4 王欢;Nb添加对CoFeSiB合金非晶形成及软磁性能的影响[D];哈尔滨工业大学;2008年

5 沈博侃;磁力显微镜在纳米磁性薄膜磁畴研究中的应用[D];电子科技大学;2007年

，

本文编号：791976