YIG/Terfenol-D/PZT三层膜间的耦合作用理论研究
发布时间：2021-02-12 06:33
为了更有效地使用频段,提高数据传输速率,可调滤波器已经广泛地运用到各种各样的信号处理系统和雷达系统。基于GGG/YIG/epoxy/电极/PZT/电极多层薄膜结构的磁电可调滤波器我们引入具有巨磁致伸缩效应的Terfenol-D,提出了新型高转换效率的电场磁场可调滤波器结构YIG/Terfenol-D/PZT/电极。YIG/Terfenol-D/PZT三层薄膜是实现滤波器工作频率电场磁场可调节的核心结构,本文对YIG/Terfenol-D/PZT三层薄膜间的耦合作用进行了理论和仿真研究。主要研究工作如下:1、利用等效电路法对Terfenol-D/PZT双层薄膜的DME和逆磁电效应进行研究;在本文中拟取材料参数条件下发现正磁电耦合系数和逆磁电耦合系数都在PZT层的体积分数n约0.4时达到最大值,都随PZT层的横向压电系数d31P和Terfenol-D层的纵向压磁系数d33m的增大而增大,Terfenol-D层饱和磁化时外加电场E的作用可以使Terfenol-D层薄膜的饱和磁化强度方向发生转动。2、利用最小能量原理确定了YIG/Terfenol-D双层薄膜系统平衡时磁化强度之间的相互作用关系...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 层状复合薄膜材料磁电效应研究进展
1.3 层状磁性薄膜材料间磁交换耦合作用
1.4 论文的意义及主要工作
2 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应
2.1 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应的物理模型与分析方法
2.2 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应的等效电路
2.3 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应的磁电耦合系数
2.4 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应数值仿真
2.5 本章小结
3 T-D/PZT双层薄膜间逆磁电效应
3.1 T-D非饱和磁化时T-D/PZT双层薄膜的逆磁电效应
3.2 T-D饱和磁化时的逆磁电效应
3.3 本章小结
4 YIG/T-D双层薄膜间磁交换耦合作用
4.1 物理模型与分析方法
4.2 YIG/T-D双层薄膜系统总自由能
4.3 YIG/T-D双层薄膜系统平衡时磁化强度之间的关系
4.4 YIG/T-D双层薄膜间磁交换耦合作用数值仿真
4.5 本章小结
5 YIG/T-D/PZT三层薄膜相互作用
5.1 YIG/T-D/PZT三层薄膜的物理模型
5.2 YIG/T-D/PZT三层膜间的耦合作用数值仿真
5.3 YIG/T-D/PZT结构与PZT/YIG结构的对比
5.4 本章小结
6 结论
6.1 全文总结
6.2 创新点
6.3 进一步研究的工作
参考文献
致谢
附录1 攻读硕士学位期间取得的相关科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Co/BaTiO3复合薄膜的逆磁电效应[J]. 舒立,高雅,伍亮,马静,南策文. 硅酸盐学报. 2014(12)
[2]AlN/FeCoSiB磁电复合薄膜的制备及其逆磁电效应研究[J]. 童贝,杨晓非,林更琪,陈实,欧阳君. 无机材料学报. 2013(09)
[3]Exchange couplings in magnetic films[J]. 刘伟,刘雄华,崔伟斌,龚文杰,张志东. Chinese Physics B. 2013(02)
[4]Magnetoelectric and converse magnetoelectric responses in TbxDy1-xFe2-y alloy & Pb(Mg1/3Nb2/3)1-xTixO3 crystal laminated composites[J]. OR Siu Wing,CHAN Helen L W. Chinese Science Bulletin. 2008(14)
[5]复合材料Terfenol-D/PMNT的磁电和逆磁电响应[J]. 贾艳敏,罗豪甦,Or Siu Wing,汪尧进,Chan Helen L W. 科学通报. 2008(10)
[6]TbDyFe/PZT层状复合材料的磁电效应研究[J]. 万红,谢立强,吴学忠,刘希从. 物理学报. 2005(08)
[7]层状复合材料磁电效应的数值分析[J]. 万红,吴学忠,刘希从. 功能材料. 2005(04)
[8]对称磁电层合板磁电转换效应理论研究[J]. 万红,沈仁发,吴学忠. 物理学报. 2005(03)
本文编号：3030405
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 层状复合薄膜材料磁电效应研究进展
1.3 层状磁性薄膜材料间磁交换耦合作用
1.4 论文的意义及主要工作
2 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应
2.1 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应的物理模型与分析方法
2.2 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应的等效电路
2.3 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应的磁电耦合系数
2.4 T-D/PZT双层薄膜间正磁电效应数值仿真
2.5 本章小结
3 T-D/PZT双层薄膜间逆磁电效应
3.1 T-D非饱和磁化时T-D/PZT双层薄膜的逆磁电效应
3.2 T-D饱和磁化时的逆磁电效应
3.3 本章小结
4 YIG/T-D双层薄膜间磁交换耦合作用
4.1 物理模型与分析方法
4.2 YIG/T-D双层薄膜系统总自由能
4.3 YIG/T-D双层薄膜系统平衡时磁化强度之间的关系
4.4 YIG/T-D双层薄膜间磁交换耦合作用数值仿真
4.5 本章小结
5 YIG/T-D/PZT三层薄膜相互作用
5.1 YIG/T-D/PZT三层薄膜的物理模型
5.2 YIG/T-D/PZT三层膜间的耦合作用数值仿真
5.3 YIG/T-D/PZT结构与PZT/YIG结构的对比
5.4 本章小结
6 结论
6.1 全文总结
6.2 创新点
6.3 进一步研究的工作
参考文献
致谢
附录1 攻读硕士学位期间取得的相关科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Co/BaTiO3复合薄膜的逆磁电效应[J]. 舒立,高雅,伍亮,马静,南策文. 硅酸盐学报. 2014(12)
[2]AlN/FeCoSiB磁电复合薄膜的制备及其逆磁电效应研究[J]. 童贝,杨晓非,林更琪,陈实,欧阳君. 无机材料学报. 2013(09)
[3]Exchange couplings in magnetic films[J]. 刘伟,刘雄华,崔伟斌,龚文杰,张志东. Chinese Physics B. 2013(02)
[4]Magnetoelectric and converse magnetoelectric responses in TbxDy1-xFe2-y alloy & Pb(Mg1/3Nb2/3)1-xTixO3 crystal laminated composites[J]. OR Siu Wing,CHAN Helen L W. Chinese Science Bulletin. 2008(14)
[5]复合材料Terfenol-D/PMNT的磁电和逆磁电响应[J]. 贾艳敏,罗豪甦,Or Siu Wing,汪尧进,Chan Helen L W. 科学通报. 2008(10)
[6]TbDyFe/PZT层状复合材料的磁电效应研究[J]. 万红,谢立强,吴学忠,刘希从. 物理学报. 2005(08)
[7]层状复合材料磁电效应的数值分析[J]. 万红,吴学忠,刘希从. 功能材料. 2005(04)
[8]对称磁电层合板磁电转换效应理论研究[J]. 万红,沈仁发,吴学忠. 物理学报. 2005(03)
本文编号：3030405
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