磁疇
- 基于磁致伸縮高頻振動(dòng)的不燃燒卷煙加熱方法研究
的大塊晶體會(huì)形成磁疇結(jié)構(gòu)，鐵磁材料中每個(gè)磁疇區(qū)域內(nèi)均包含有大量原子，這些原子在磁疇中呈平行有序的排列狀態(tài)，簡(jiǎn)稱磁矩，相同磁疇的磁矩有序的排列，使得每個(gè)磁疇顯磁性；但相鄰的不同區(qū)域的磁疇之間磁矩的方向不同，不同磁疇中的磁矩相互抵消矢量為零，使得整個(gè)物體的磁矩也為零，因此在宏觀上鐵磁體并不顯示磁性，如圖1a）所示。圖1 磁疇原理圖在外界磁場(chǎng)的作用下，所有磁疇中的磁矩有序排列，且與外部磁場(chǎng)方向相同，同時(shí)各磁疇區(qū)域大小也發(fā)生了變化，即磁疇壁移，所有磁疇內(nèi)磁矩按照外
現(xiàn)代電子技術(shù) 2023年23期2023-12-01
- 小型磁光克爾顯微鏡的設(shè)計(jì)與研發(fā)
等領(lǐng)域[1]. 磁疇是磁性材料的基本磁學(xué)屬性,磁疇信息的觀測(cè)和分析對(duì)于磁性材料的研究和應(yīng)用具有重要意義. 磁光克爾顯微鏡(Magneto-optical Kerr microscope, MOKE)是一種非接觸式磁性表征儀器,具有高分辨率、非破壞性等優(yōu)點(diǎn),可以用來(lái)研究多種類型的磁性材料,如磁性薄膜、磁性納米顆粒、磁性多層膜等,在磁學(xué)、材料科學(xué)、納米科學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用. 對(duì)磁性物理的深入理解有助于科技發(fā)展,如自旋芯片、磁存儲(chǔ)和磁共振成像等. 當(dāng)前市場(chǎng)上,
物理實(shí)驗(yàn) 2023年10期2023-11-03
- 鐵磁材料摩擦磁化效應(yīng)的演化機(jī)理研究
會(huì)導(dǎo)致不同程度的磁疇結(jié)構(gòu)的變化[7-9].不同于簡(jiǎn)單的拉伸和壓縮工況，界面滑動(dòng)摩擦導(dǎo)致的塑性變形對(duì)磁疇結(jié)構(gòu)的影響更為復(fù)雜.持續(xù)的摩擦行為會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)界面下方亞表層區(qū)域發(fā)生復(fù)雜的微觀結(jié)構(gòu)變化[10-14]，如：位錯(cuò)介導(dǎo)的晶粒細(xì)化，晶界松弛導(dǎo)致的晶粒生長(zhǎng)和再結(jié)晶，并從滑動(dòng)界面向亞表層區(qū)域擴(kuò)展.而材料的微觀結(jié)構(gòu)[15-20]，如晶體的尺寸、形狀、取向以及相鄰晶粒等又會(huì)影響磁疇的結(jié)構(gòu).到目前為止，尚不清楚摩擦接觸作用下，亞表層具體的微觀結(jié)構(gòu)變化和相應(yīng)磁疇結(jié)構(gòu)變化及兩
摩擦學(xué)學(xué)報(bào) 2023年4期2023-05-10
- 焦耳-應(yīng)力退火對(duì)Co基薄帶巨磁阻抗的影響*
改變和自身特殊的磁疇結(jié)構(gòu)的演化[6]。隨頻率的升高，趨膚效應(yīng)逐漸明顯，交流電流產(chǎn)生的環(huán)向磁場(chǎng)主要作用于Co基薄帶材料的表層，其橫向磁導(dǎo)率對(duì)外加縱向磁場(chǎng)更加敏感，隨外磁場(chǎng)的變化而迅速改變，因而GMI效應(yīng)顯著[9-11]。軟磁材料的磁疇尺寸、形狀和分布是影響電磁性能的主要參數(shù)，為了進(jìn)一步提高磁性材料的GMI效應(yīng)，研究者們嘗試對(duì)薄帶、薄膜等磁性材料進(jìn)行各種退火[12-13]，在退火過(guò)程中對(duì)Co基薄帶施加磁場(chǎng)或應(yīng)力可以達(dá)到改變材料磁各向異性的目的，進(jìn)而有效地調(diào)控材
功能材料 2023年1期2023-02-09
- 基于量子多元宇宙算法的磁光成像增強(qiáng)
磁光成像時(shí)形成的磁疇,僅按照?qǐng)D像增強(qiáng)方法對(duì)磁光成像處理,導(dǎo)致增強(qiáng)效果不明顯。為了減少磁光成像時(shí)磁疇造成的干擾,本文采用量子多元宇宙算法(Quantum Multiverse,QM),使得磁光成像增強(qiáng)效果較清晰。2 磁光成像原理當(dāng)鐵磁工件被磁化后,材料表面或內(nèi)部缺陷在表面形成漏磁場(chǎng),利用法拉第磁旋光效應(yīng)[9-11],偏振光在垂直磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生旋光效應(yīng),光發(fā)生的偏振角度以及方向包含了焊接處的信息,磁光傳感器接收檢偏器檢測(cè)的光,顯示磁光成像,從而直觀、可視化地實(shí)
激光與紅外 2022年12期2023-01-30
- 多場(chǎng)耦合Fe 基合金巨磁阻抗效應(yīng)調(diào)控機(jī)制*
動(dòng)巨磁阻抗效應(yīng)及磁疇結(jié)構(gòu),結(jié)合X 射線衍射、隨機(jī)各向異性模型和數(shù)值擬合分析薄帶的磁晶各向異性和應(yīng)力各向異性,提出磁各向異性競(jìng)爭(zhēng)因子k,從磁各向異性角度研究合金帶巨磁阻抗效應(yīng)調(diào)控機(jī)制.結(jié)果表明,k≤0.147 的薄帶展現(xiàn)出“單峰”和“穹頂”狀的巨磁阻抗效應(yīng),且具有較規(guī)則的橫向磁疇結(jié)構(gòu);而 k＞0.147 的薄帶展現(xiàn)出“尖刺+穹頂”狀巨磁阻抗效應(yīng),同時(shí)在較不規(guī)則的橫向疇疇壁處觀測(cè)到新疇的形核和分裂,這為磁各向異性的競(jìng)爭(zhēng)抑制作用提供了佐證.因此,本研究認(rèn)為多場(chǎng)耦
物理學(xué)報(bào) 2022年23期2022-12-14
- 退火工藝對(duì)平整軋制后50W800無(wú)取向硅鋼磁性能的影響
度晶界含量，阻礙磁疇的移動(dòng)，使得磁疇的尺寸變小，阻礙了磁化過(guò)程，從而降低磁感，提高鐵損[7-8]。小角度晶界的結(jié)構(gòu)可以用位錯(cuò)模型來(lái)解釋，退火之后會(huì)發(fā)生應(yīng)力釋放，位錯(cuò)減少，宏觀上表現(xiàn)為吞并亞晶，晶粒長(zhǎng)大[9-10]。因此可以通過(guò)對(duì)平整軋制后的硅鋼片進(jìn)行去應(yīng)力退火處理以改善50W800無(wú)取向硅鋼成品的性能。1 試驗(yàn)方案試驗(yàn)材料采用某鋼廠經(jīng)過(guò)熱軋、酸軋、罩式爐退火和平整機(jī)軋制后的50W800冷軋無(wú)取向電工鋼板，切取尺寸200 mm×400 mm的試樣備用。模擬現(xiàn)
金屬熱處理 2022年11期2022-11-29
- 應(yīng)力和晶粒組織對(duì)磁疇動(dòng)態(tài)特性的影響
觀磁響應(yīng)是由微觀磁疇運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。同時(shí)，應(yīng)力、微觀組織結(jié)構(gòu)、晶粒特性和晶界會(huì)對(duì)磁疇的運(yùn)動(dòng)造成影響。目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)應(yīng)力和微觀組織結(jié)構(gòu)對(duì)鐵磁性構(gòu)件磁疇動(dòng)態(tài)行為影響的研究已取得一定的進(jìn)展。任文堅(jiān)等[8]利用粉紋法觀測(cè)了未經(jīng)磁化、受力程度不同的無(wú)取向硅鋼片和20鋼試樣的磁疇結(jié)構(gòu)。Liu等[9]利用磁光顯微鏡觀測(cè)了硅鋼片在低拉應(yīng)力作用下，晶粒內(nèi)部和晶界處磁疇壁的特征。Chukwuchekwa等[10]研究了鍍膜、拉應(yīng)力、試樣厚度、夾雜物及晶粒大小對(duì)高低取向硅鋼磁疇動(dòng)
失效分析與預(yù)防 2022年4期2022-10-16
- 日韓取向硅鋼細(xì)化磁疇技術(shù)現(xiàn)狀與展望
據(jù)，微觀上對(duì)細(xì)化磁疇方面的技術(shù)內(nèi)容、發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行多維度的統(tǒng)計(jì)、分析。1 研究對(duì)象與宏觀數(shù)據(jù)使用國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局內(nèi)部常用的中文文摘數(shù)據(jù)庫(kù)（CNABS），提取了2001～2020 年期間在中國(guó)申請(qǐng)且公開(kāi)的取向硅鋼專利。對(duì)國(guó)外來(lái)華取向硅鋼領(lǐng)域的申請(qǐng)人進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，申請(qǐng)量排名前三的國(guó)外申請(qǐng)人為JFE（138 件）、NΙPPON（91 件）、POSCO（79 件），遠(yuǎn)高于其他國(guó)外申請(qǐng)人。進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)：（1）在2001～2010 年期間，NΙPPON 專利申請(qǐng)量、授權(quán)
電工材料 2022年4期2022-08-18
- 外磁場(chǎng)下三軸弱磁應(yīng)力檢測(cè)信號(hào)定量化分析
研究了損傷應(yīng)力下磁疇自發(fā)磁化的強(qiáng)度矢量分布規(guī)律，描述了外磁場(chǎng)對(duì)微觀磁力學(xué)特性的影響特性。利用有限元法計(jì)算了鐵磁材料三軸弱磁應(yīng)力檢測(cè)信號(hào)特性，分析不同強(qiáng)度和方向外磁場(chǎng)下，三軸弱磁應(yīng)力檢測(cè)信號(hào)的變化規(guī)律。其結(jié)果為弱磁應(yīng)力檢測(cè)結(jié)果的有效性和科學(xué)性提供了理論依據(jù)。1 外界磁場(chǎng)下鐵磁材料微觀磁特性的計(jì)算1.1 外界磁場(chǎng)下的磁疇移壁當(dāng)外磁場(chǎng)強(qiáng)度較弱時(shí)，磁疇移壁是鐵磁材料微觀磁特性變化的主要因素[17]。在磁疇移壁過(guò)程中，某些矢量接近于外磁場(chǎng)方向的磁疇長(zhǎng)大，而另一些矢量
無(wú)損檢測(cè) 2022年5期2022-07-19
- 機(jī)械應(yīng)力下電工鋼片磁滯與磁致伸縮回環(huán)滯后特性模擬
的產(chǎn)生必然會(huì)影響磁疇的結(jié)構(gòu)，從而影響磁化過(guò)程。當(dāng)機(jī)械應(yīng)力作用在磁性材料上時(shí)，會(huì)導(dǎo)致材料內(nèi)部90°疇壁數(shù)量的改變，進(jìn)而影響材料磁致伸縮應(yīng)變的產(chǎn)生和磁化過(guò)程。因此，建立能同時(shí)表征電工鋼片磁滯與磁致伸縮特性，且考慮其機(jī)械應(yīng)力敏感性的數(shù)學(xué)模型更能真實(shí)反映材料的磁化機(jī)理。目前，能夠同時(shí)模擬機(jī)械應(yīng)力下電工鋼片磁滯和磁致伸縮回環(huán)滯后特性的數(shù)學(xué)模型還處在探索階段。近年來(lái)，從材料磁化過(guò)程中動(dòng)態(tài)變化的磁疇能量出發(fā)，并將磁疇結(jié)構(gòu)與晶體磁性紋理等考慮在內(nèi)，基于晶粒內(nèi)部磁疇總能量極
電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2022年11期2022-06-16
- 碳鋼試樣拉伸過(guò)程磁信號(hào)多尺度熵特征提取及磁疇觀測(cè)
態(tài)的鐵磁試樣表面磁疇形貌表征[6],開(kāi)展了磁疇結(jié)構(gòu)分析,并力求從疇結(jié)構(gòu)的角度揭示宏觀磁信號(hào)變化的微觀機(jī)理。上述研究工作為基于磁特征的損傷狀態(tài)評(píng)估提供了依據(jù)。然而目前磁特征提取均為單一尺度下進(jìn)行的,在損傷定量化過(guò)程中存在數(shù)據(jù)瓶頸,這也直接導(dǎo)致了難以建立精確的損傷預(yù)測(cè)模型。此外,在微觀層面,也未能有效地開(kāi)展拉伸損傷過(guò)程磁疇結(jié)構(gòu)特征量化分析。本文選取45鋼試樣開(kāi)展靜載拉伸試驗(yàn),獲取拉伸過(guò)程磁記憶信號(hào),分析了磁信號(hào)多尺度熵特征變化規(guī)律,在上述特征基礎(chǔ)上構(gòu)建了可用于
機(jī)械科學(xué)與技術(shù) 2022年5期2022-05-20
- 基于動(dòng)態(tài)宇宙算法的磁光成像增強(qiáng)研究
影響,如材料內(nèi)部磁疇現(xiàn)象產(chǎn)生的斑點(diǎn),或者光成像過(guò)程受到外界干擾,導(dǎo)致成像識(shí)別性較差,因此對(duì)磁光成像增強(qiáng)有利于對(duì)缺陷的識(shí)別。目前磁光成像增強(qiáng)方法主要有:多向磁場(chǎng)激勵(lì)下磁光成像檢測(cè)[2],能明顯檢測(cè)出多角度的焊接缺陷,且能有效避免曲線裂紋在焊接缺陷檢測(cè)中的漏檢現(xiàn)象。對(duì)比度增強(qiáng)算法(Contrast Enhancement,CE),通過(guò)小波變換和拉普拉斯金字塔模型對(duì)圖像分解獲得磁光圖像的細(xì)節(jié)信息[3]。多尺度增強(qiáng)(Multiscale Enhancement,M
激光與紅外 2022年3期2022-04-23
- 縱磁退火處理和張應(yīng)力對(duì)1K101非晶合金薄帶磁化特性及損耗的影響
非晶態(tài)合金薄膜的磁疇結(jié)構(gòu)和磁各向異性。此外，研究表明應(yīng)力退火能夠在非晶態(tài)Finemet(Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9)合金中產(chǎn)生比磁場(chǎng)退火更強(qiáng)的感生各向異性，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)材料磁性的控制[11-12]。綜上可知，應(yīng)力對(duì)非晶合金的磁結(jié)構(gòu)及磁化行為具有顯著影響，同時(shí)可省去退火處理，避免帶材脆化，這為1K101合金的應(yīng)用提供了新的思路。本文從應(yīng)力角度開(kāi)展研究，探索張應(yīng)力對(duì)1K101合金非晶薄帶磁化特性及損耗的影響，分析磁疇形貌特征，為非晶合金磁性調(diào)控提供
金屬熱處理 2022年3期2022-04-09
- 磁鐵礦粒徑精細(xì)變化下的磁性特征研究
其本質(zhì)是由顆粒的磁疇狀態(tài)決定的，而非是由顆粒的大小所決定。然而對(duì)于精細(xì)粒徑的單渦(SV)狀態(tài)、單疇(SD)狀態(tài)的磁性行為實(shí)驗(yàn)一直是一個(gè)難題[4]。用于基本巖石磁性分析的合成磁性顆粒的標(biāo)準(zhǔn)方法(如水熱法、微晶玻璃)通常產(chǎn)生粒度分布較寬的樣品，顆粒間距很小且不易受控制。而從實(shí)驗(yàn)上觀察這種小顆粒的磁性行為是具有挑戰(zhàn)性的。對(duì)于大多數(shù)磁性顆粒，有許多技術(shù)可以觀察表面磁化結(jié)構(gòu)，但無(wú)法觀察粒子內(nèi)部的磁性結(jié)構(gòu)[5]，而微磁模擬方法則可以較好地解決這一問(wèn)題。微磁學(xué)的概念是由
江西科學(xué) 2022年1期2022-03-07
- 初始組織和磁性能對(duì)激光刻痕處理取向硅鋼鐵損降幅的影響
二次晶粒粗大導(dǎo)致磁疇寬度較大、反常渦流損耗增高，磁疇細(xì)化技術(shù)就是通過(guò)減小取向硅鋼主疇寬度來(lái)降低其反常渦流損耗的物理處理方法［3-6］。激光刻痕是一種降低取向硅鋼鐵損的有效方法，具有降低鐵損效果明顯、加工速度快、加工穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)［7-10］。影響取向硅鋼刻痕效果的因素很多，如果兼顧取向硅鋼晶粒取向與尺寸以及激光刻痕參數(shù)等因素的綜合影響，總鐵損降幅可達(dá)10%～15%，應(yīng)依據(jù)不同規(guī)格、性能水平和組織特征選擇合理的刻痕工藝，以保障優(yōu)良的刻痕性能［11-13］?；?/div>
上海金屬 2022年1期2022-01-25
- 超磁致伸縮換能器磁滯非線性分析及驅(qū)動(dòng)信號(hào)探究*
向位移是由于內(nèi)部磁疇偏轉(zhuǎn)造成的，有驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)時(shí)，磁疇沿磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，微觀上的磁疇轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致宏觀上的磁致伸縮，磁疇偏轉(zhuǎn)過(guò)程[6]如圖2。圖2 磁疇沿磁場(chǎng)方向偏轉(zhuǎn)2 磁致伸縮換能器磁場(chǎng)分析由換能器工作原理可知換能器工作時(shí)產(chǎn)生3個(gè)不同的磁場(chǎng)，第一個(gè)是外加磁場(chǎng)H，包括偏置磁場(chǎng)H1和驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)H2；第二個(gè)是材料內(nèi)部發(fā)生磁化時(shí)產(chǎn)生的分子磁場(chǎng)Hf；第三個(gè)是由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的磁場(chǎng)Hσ。2.1 外加磁場(chǎng)外加磁場(chǎng)由偏置磁場(chǎng)H1和驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)H2組成，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)確定時(shí)，產(chǎn)生的直流偏置磁場(chǎng)也為傳感器與微系統(tǒng) 2021年1期2021-12-30
- ACSM鋼絲繩損傷診斷關(guān)鍵技術(shù)研究*
力檢測(cè)分析鋼絲繩磁疇與應(yīng)力的相互影響；采用基于相關(guān)理論基礎(chǔ)知識(shí)的定量風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別處理方法，研究并設(shè)計(jì)了鋼絲繩斷絲損傷定量識(shí)別網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[1]。目前，對(duì)于鋼絲繩安全狀況的磁場(chǎng)檢測(cè)法主要進(jìn)行兩方面檢測(cè)：一方面，通過(guò)檢測(cè)鋼絲繩損傷引起的漏磁場(chǎng)識(shí)別鋼絲繩的損傷量；另一方面，根據(jù)檢測(cè)鋼絲繩磨損導(dǎo)致截面積損傷引起的磁通變化，識(shí)別鋼絲繩截面積減小損傷量。國(guó)內(nèi)磁場(chǎng)檢測(cè)的主要研究成果有以下四類：磁粉檢測(cè)、金屬磁記憶檢測(cè)、渦流檢測(cè)、脈沖檢測(cè)[2-3]。磁粉檢測(cè)是以磁粉作為顯示介質(zhì)對(duì)南方農(nóng)機(jī) 2021年24期2021-12-25
- 勵(lì)磁條件對(duì)Q235鋼磁聲發(fā)射信號(hào)的影響
部存在各個(gè)方向的磁疇，使得材料對(duì)外不表現(xiàn)磁性，對(duì)其施加外部磁場(chǎng)時(shí)，在外加磁場(chǎng)的作用下，被激勵(lì)材料內(nèi)部雜亂無(wú)章的磁疇發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致內(nèi)部磁疇壁發(fā)生湮滅現(xiàn)象，這種現(xiàn)象發(fā)生的同時(shí)釋放出一種彈性波，該彈性波就是試驗(yàn)收集的超聲波信號(hào)，即MAE信號(hào)[10-12]。JILES[9]對(duì)鐵磁性金屬材料的MAE檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行研究，證明了鐵磁性金屬材料的應(yīng)力變形及其微觀組織的變化均能用MAE信號(hào)的強(qiáng)度表征。徐約黃等[13]對(duì)45鋼、硅鋼以及不同材料的純鐵進(jìn)行了磁聲發(fā)射研究，發(fā)現(xiàn)磁聲無(wú)損檢測(cè) 2021年11期2021-12-22
- 焦耳熱調(diào)制CoFe基微絲的GMI與疇結(jié)構(gòu)相關(guān)性分析
，改變微絲組織與磁疇結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)GMI性能明顯改善.目前，常用的微絲調(diào)制方法主要有真空退火、磁場(chǎng)退火、焦耳熱退火、應(yīng)力退火等［13-14］，其中焦耳熱退火被認(rèn)為是最有效改善非晶絲GMI效應(yīng)的處理方式之一［15］.非晶絲的GMI效應(yīng)受到成分、幾何形狀、測(cè)量參數(shù)、應(yīng)力狀態(tài)、環(huán)境溫度等諸多因素的影響.研究表明：巨磁阻抗效應(yīng)的產(chǎn)生與絲材趨膚效應(yīng)密切相關(guān)，磁疇結(jié)構(gòu)和磁各向異性是決定非晶絲GMI性能優(yōu)劣的根本原因［16-18］.非晶絲的磁疇結(jié)構(gòu)產(chǎn)生于制備過(guò)程中磁致伸縮- (Nd1-xMMx)-Fe-B燒結(jié)磁體的磁性能與疇結(jié)構(gòu)*
合金的微觀結(jié)構(gòu)和磁疇結(jié)構(gòu)。為了提高它們的矯頑力、剩磁和能量積等磁性能，有必要詳細(xì)了解微結(jié)構(gòu)與磁疇結(jié)構(gòu)之間的相互關(guān)系[24-26]。相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道了在洛倫茲模式下用磁力顯微鏡和透射電子顯微鏡觀察Nd-Fe-B磁體的磁疇，但用這些技術(shù)研究疇結(jié)構(gòu)在外磁場(chǎng)和高溫下的演化是困難的。然而克爾效應(yīng)磁疇顯微鏡卻可用于高磁場(chǎng)中對(duì)疇結(jié)構(gòu)演變的原位觀察[27-28]。在本研究中，利用克爾效應(yīng)磁疇顯微鏡觀察了不同成分的(Nd1-xMMx)-Fe-B燒結(jié)磁體的疇結(jié)構(gòu)，并通過(guò)原位觀察的功能材料 2021年8期2021-09-13
- 基于模擬仿真的翻轉(zhuǎn)課堂在研究生教學(xué)中的應(yīng)用*
大塊鐵磁晶體內(nèi)的磁疇壁屬于布洛赫壁.在布洛赫壁中，磁化矢量從一個(gè)磁疇內(nèi)的方向過(guò)渡到相鄰磁疇內(nèi)的方向時(shí)，磁化始終保持平行于疇壁平面，因而在疇壁上無(wú)自由磁極出現(xiàn)，這樣就保證了疇壁上不會(huì)產(chǎn)生退磁場(chǎng)，也能保持磁疇壁能為極小……在極薄的磁性薄膜中，存在不同于布洛赫壁的疇壁模型.在這種疇壁中，磁矩圍繞薄膜平面的法線改變方向，并且是平行于薄膜表面逐漸過(guò)渡的，而不是像布洛赫壁那樣，磁化在疇壁平面內(nèi)旋轉(zhuǎn).這種疇壁稱為奈爾壁……我們發(fā)現(xiàn)，即使是中文資料，如果只是文字表達(dá)，還是物理通報(bào) 2021年8期2021-07-26
- 納米晶軟磁合金磁場(chǎng)退火效應(yīng)研究進(jìn)展
的原子排列方式或磁疇結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)磁場(chǎng)退火方式有：縱向磁場(chǎng)退火、橫向磁場(chǎng)退火、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)退火和脈沖磁場(chǎng)退火等。因操作簡(jiǎn)單，避免了因調(diào)整成分而造成的高經(jīng)濟(jì)成本等弊端，對(duì)納米晶軟磁合金的磁場(chǎng)退火效應(yīng)研究，已成為軟磁合金研究的熱點(diǎn)之一。并且，磁場(chǎng)退火也逐漸被應(yīng)用到對(duì)鐵氧體軟磁材料的熱處理中[10-11]。以往對(duì)納米晶軟磁合金的磁場(chǎng)退火效應(yīng)研究，多集中在磁場(chǎng)退火后合金晶態(tài)磁性的變化上，并形成了較為系統(tǒng)的結(jié)論，如：經(jīng)過(guò)縱向磁場(chǎng)退火后，合金的磁滯回線呈矩形化，矯頑力和磁致?lián)p熱處理技術(shù)與裝備 2021年3期2021-06-28
- 高磁感取向硅鋼研究開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵工藝及其研究進(jìn)展
定張力，從而細(xì)化磁疇和提高取向硅鋼的磁性能［21-22］。目前，國(guó)內(nèi)外研究使用的高磁感取向硅鋼表面絕緣涂層主要包括有機(jī)涂層、無(wú)機(jī)涂層和半無(wú)機(jī)涂層3大類，其組成和性能特點(diǎn)為［22-23］：① 有機(jī)涂層主要包括丙烯酸樹(shù)脂、醋酸乙烯樹(shù)脂、改性醇酸樹(shù)酯和環(huán)氧樹(shù)脂等有機(jī)樹(shù)脂。有機(jī)涂層雖然具有成膜性、絕緣性和抗沖擊性好以及剪切沖片性和層間電阻較高等優(yōu)點(diǎn)，但也存在漆膜硬度低、熱收縮變形大、耐熱性和焊接性差等不足，因此目前已逐漸被淘汰。②半無(wú)機(jī)涂層是將磷酸鹽和鉻酸鹽無(wú)機(jī)溶- 磁巴克豪森噪聲檢測(cè)材料疲勞的勵(lì)磁頻率優(yōu)化研究
態(tài)磁化過(guò)程中，因磁疇的不連續(xù)跳轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的一種電壓脈沖信號(hào)[12-13]。在鐵磁性材料內(nèi)部相鄰區(qū)域內(nèi)，原子磁矩排列整齊、磁化方向一致的“小區(qū)域”稱為磁疇，磁疇與磁疇之間的過(guò)渡區(qū)域稱為磁疇壁，如圖1(a)所示。在對(duì)鐵磁性材料進(jìn)行動(dòng)態(tài)磁化時(shí)，磁疇磁矩發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，磁疇壁發(fā)生移動(dòng)，磁巴克豪森噪聲主要是由磁疇壁的移動(dòng)而產(chǎn)生的。磁疇壁的移動(dòng)又可分為可逆移動(dòng)和不可逆移動(dòng)，如圖1(b)所示，當(dāng)磁化狀態(tài)處于I區(qū)時(shí)，磁場(chǎng)強(qiáng)度H較低，當(dāng)外加場(chǎng)強(qiáng)退回到零時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B也隨之退回到零中國(guó)測(cè)試 2021年2期2021-04-24
- 固體物理教學(xué)的若干思考Ⅱ：磁學(xué)前沿案例
電子學(xué)領(lǐng)域研究的磁疇壁賽道存儲(chǔ)器入手，通過(guò)探討磁疇和磁疇壁的產(chǎn)生原因引入鐵磁材料中相互作用的物理機(jī)制和特點(diǎn).再以磁疇壁電阻為例，討論自旋相關(guān)輸運(yùn)的問(wèn)題，特別是和固體物理前面幾章學(xué)習(xí)的布洛赫電子態(tài)、輸運(yùn)過(guò)程等內(nèi)容結(jié)合起來(lái)，達(dá)到融會(huì)貫通的效果.希望這個(gè)典型案例能夠?yàn)閺氖鹿腆w物理教學(xué)的教師們提供借鑒與參考.1 從磁疇壁賽道存儲(chǔ)器引出磁性材料中的相互作用磁疇壁賽道存儲(chǔ)器基于自旋轉(zhuǎn)移力矩[5,6]的概念和電流驅(qū)動(dòng)磁疇壁運(yùn)動(dòng)[7]的物理過(guò)程，由Stuart Parki大學(xué)物理 2021年4期2021-04-08
- 被消磁的針
著很多方向一致的磁疇。當(dāng)針靠近磁鐵時(shí)，由于被磁鐵的磁場(chǎng)磁化，針也變成了一塊“小磁鐵”，兩者相互吸引，針就懸浮在半空中。當(dāng)針被加熱后，隨著溫度升高，針內(nèi)部的分子運(yùn)動(dòng)變得劇烈，此時(shí)磁疇的排列方向就變得不規(guī)則，漸漸趨于無(wú)序狀態(tài)，導(dǎo)致磁性減弱。當(dāng)溫度升高到一定程度，劇烈的分子運(yùn)動(dòng)使磁疇回到完全無(wú)序狀態(tài)，針便完全失去了磁性。3030500338237閱讀（科學(xué)探秘） 2021年11期2021-03-10
- 聲表面波輔助亞鐵磁CoTb薄膜中磁疇壁移動(dòng)
通過(guò)施加電流驅(qū)動(dòng)磁疇壁移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的，可以通過(guò)電流的自旋轉(zhuǎn)移矩(spin-transfer torque，STT)[2, 3]和自旋軌道矩(spin-orbit torque，SOT)[4]兩種不同的物理效應(yīng)而實(shí)現(xiàn)。但電流驅(qū)動(dòng)均伴隨著焦耳熱，由此帶來(lái)的散熱和能量耗散問(wèn)題不可避免，極大地限制了電流驅(qū)動(dòng)方式的應(yīng)用。因此，探索并實(shí)現(xiàn)低功耗的磁疇壁驅(qū)動(dòng)方式是賽道存儲(chǔ)器發(fā)展的關(guān)鍵。電壓驅(qū)動(dòng)磁疇壁移動(dòng)被認(rèn)為是一種高效且低功耗的數(shù)據(jù)傳輸方法[5]。在鐵電/鐵磁復(fù)合多鐵體系中國(guó)材料進(jìn)展 2021年10期2021-02-17
- 面向多讀/寫頭磁疇壁存儲(chǔ)器的優(yōu)化研究?
,10].其中,磁疇壁存儲(chǔ)器(domain wall memory,簡(jiǎn)稱DWM)是一種高密度、低功耗的新型非易失性存儲(chǔ)器[11].它采用賽道存儲(chǔ)技術(shù),使用磁疇中的磁矩表示數(shù)據(jù),利用自旋動(dòng)量傳遞的效應(yīng),從磁性納米線中讀寫數(shù)據(jù)位[12].磁疇壁存儲(chǔ)器的密度比自旋力矩MRAM 高4 倍,最佳訪問(wèn)性能可與SRAM 相媲美,與DRAM 相比,減少了92%的泄漏功率[13,14].磁疇壁存儲(chǔ)器已經(jīng)展示了可以替換目前存儲(chǔ)器的潛能,例如:文獻(xiàn)[15]研究了將磁疇壁存儲(chǔ)器作軟件學(xué)報(bào) 2020年9期2020-11-03
- 基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索*
能材料表面的微觀磁疇結(jié)構(gòu)分析較少，使學(xué)生對(duì)原子力顯微鏡技術(shù)的認(rèn)識(shí)受到局限，沒(méi)能充分發(fā)揮對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。4 新教學(xué)模式下培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的做法4.1 新教學(xué)模式改革實(shí)施方案本教學(xué)模式的實(shí)施依托《近代物理實(shí)驗(yàn)》的開(kāi)展和“設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)”的基本原理，以學(xué)生為主體，借鑒信息化平臺(tái)，在教學(xué)過(guò)程中著重考慮學(xué)生的反應(yīng)和需求，根據(jù)學(xué)生的反饋不斷改進(jìn)教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式的探索和實(shí)踐。實(shí)施方案具體內(nèi)容包括：（1）授課老師提前布置近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)題目，廣西物理 2020年4期2020-07-11
- 居里點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律研究
Bn(T)是鎳盤磁疇處的磁感應(yīng)強(qiáng)度；S(m2)是磁場(chǎng)與鎳盤的作用面積；μ0(H/m)是真空磁導(dǎo)率，F(xiàn)n是1個(gè)或幾個(gè)磁疇(磁疇組)所受到的磁場(chǎng)力，βn是磁場(chǎng)力與磁鐵到鎳盤轉(zhuǎn)軸垂線的夾角。由于各個(gè)磁疇(組)所受的磁場(chǎng)力以磁鐵到鎳盤轉(zhuǎn)軸垂線左右對(duì)稱，該合力F合的方向與磁鐵到鎳盤轉(zhuǎn)軸的垂線方向一致，且通過(guò)鎳盤轉(zhuǎn)軸(力臂為零)，所以鎳盤所受的合磁力矩為零，致使鎳盤在僅處于外磁場(chǎng)而不受熱情況下，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。圖5 鎳盤磁疇隨外磁場(chǎng)和溫度場(chǎng)變化示意圖當(dāng)鎳盤處于外磁場(chǎng)中并且物理與工程 2020年1期2020-06-07
- 基于深紫外激光-光發(fā)射電子顯微技術(shù)的高分辨率磁疇成像*
像技術(shù)是研究薄膜磁疇結(jié)構(gòu)的一種重要研究手段, 具有空間分辨率高、可實(shí)時(shí)成像以及對(duì)表面信息敏感等優(yōu)點(diǎn).以全固態(tài)深紫外激光(波長(zhǎng)為177.3 nm; 能量為7.0 eV)為激發(fā)光源的光發(fā)射電子顯微技術(shù)相比于傳統(tǒng)的光發(fā)射電子顯微鏡磁成像技術(shù)(以同步輻射光源或汞燈為激發(fā)源), 擺脫了大型同步輻射光源的限制; 同時(shí)又解決了當(dāng)前閾激發(fā)研究中由于激發(fā)光源能量低難以實(shí)現(xiàn)光電子直接激發(fā)的技術(shù)難題, 在實(shí)驗(yàn)室條件下實(shí)現(xiàn)了高分辨磁成像.本文首先對(duì)最新搭建的深紫外激光-光發(fā)射電子物理學(xué)報(bào) 2020年9期2020-05-16
- 退火溫度和Si含量對(duì)無(wú)取向電工鋼磁特性的影響
線表征了磁化過(guò)程磁疇結(jié)構(gòu)變化的三個(gè)階段：第一階段為磁疇可逆移動(dòng)階段(瑞利區(qū)，Rayleigh region)，對(duì)應(yīng)的磁化曲線較為平緩，此時(shí)磁化較緩慢，當(dāng)外加磁場(chǎng)強(qiáng)度H較小時(shí)，與H方向相近的磁疇開(kāi)始長(zhǎng)大，而與H方向相差較大的磁疇縮小，H減至0時(shí)，磁疇結(jié)構(gòu)恢復(fù)原狀并失去磁性；第二階段為磁疇不可逆移動(dòng)階段，即快速磁化階段，磁感應(yīng)強(qiáng)度B急劇增加，此階段磁疇不連續(xù)移動(dòng)，當(dāng)H減至0時(shí)，磁疇結(jié)構(gòu)不再恢復(fù)原狀；第三階段為磁疇轉(zhuǎn)動(dòng)階段，即磁疇移動(dòng)已結(jié)束，只能依賴磁疇轉(zhuǎn)動(dòng)才能武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2020年2期2020-05-12
- 矯頑力在碳鋼熱處理質(zhì)量預(yù)評(píng)定中的應(yīng)用
的典型參數(shù)，源于磁疇壁運(yùn)動(dòng)的不可逆性)與材料性能的關(guān)系，已廣泛應(yīng)用于鋼和鑄鐵工件的檢驗(yàn)中[2-3]。JILES[4]研究了顯微組織和含碳量對(duì)碳鋼磁性能的影響，當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)0.2%時(shí)，晶粒尺寸對(duì)磁性能的影響不大。BATISTA等[5]基于矯頑力、巴克豪森噪聲對(duì)鋼和鑄鐵中的滲碳體含量進(jìn)行了無(wú)損評(píng)價(jià)，結(jié)果表明隨著滲碳體體積分?jǐn)?shù)增加，矯頑力大小與碳含量有一定關(guān)系。BYEON等[6]認(rèn)為矯頑力和剩磁可用于成分辨識(shí)、珠光體層間距和共析鋼強(qiáng)度的定量評(píng)價(jià)。此外，以矯理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè)) 2020年2期2020-03-04
- 磁性材料的磁結(jié)構(gòu)、磁疇結(jié)構(gòu)和拓?fù)浯沤Y(jié)構(gòu)
的量子力學(xué)理解和磁疇結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)。量子力學(xué)的理論研究使得人們對(duì)微觀磁性的探索更加深入。然而，由于磁疇構(gòu)造具有自身的獨(dú)特性，受到內(nèi)稟結(jié)構(gòu)以及微觀結(jié)構(gòu)的影響，存在很多復(fù)雜的構(gòu)造，加大了相關(guān)人員研究的難度。鑒于它的重要性，相關(guān)人員已經(jīng)展開(kāi)深入的認(rèn)識(shí)和調(diào)研，但是對(duì)其探索的層面還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，國(guó)內(nèi)已有的磁疇構(gòu)造研究成果還尚未深入到實(shí)踐方面，且對(duì)磁結(jié)構(gòu)、磁疇結(jié)構(gòu)和磁性能的探究仍停留在一定的水平。磁疇結(jié)構(gòu)是鐵磁質(zhì)的重要組成因素，主要用來(lái)說(shuō)明鐵磁質(zhì)的磁化機(jī)理。受到排列方式的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2020年1期2020-01-04
- 磁巴克豪森噪聲技術(shù)在應(yīng)力評(píng)估中的研究進(jìn)展
si(ABBM)磁疇理論[6](1990年)、Jiles-Atherton(J-A)磁化理論[7](2000年)，以及近年來(lái)在J-A理論基礎(chǔ)上發(fā)展的Kypris-Jiles理論[8](2014年)等，以及傳感器材料技術(shù)與制作能力、信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)分析能力、原子力與磁光顯微技術(shù)等方面的發(fā)展，MBN技術(shù)的發(fā)展較為迅速。在文獻(xiàn)[1]中，筆者已將近年來(lái)國(guó)內(nèi)外MBN技術(shù)的發(fā)展情況和研究進(jìn)展進(jìn)行了梳理，綜述了國(guó)內(nèi)外MBN技術(shù)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域，總結(jié)了MBN技術(shù)在應(yīng)力檢無(wú)損檢測(cè) 2018年8期2018-09-01
- 晶格失配應(yīng)力對(duì)單晶(BiTm)3(GaFe)5O 12膜磁疇結(jié)構(gòu)的影響?
異性的作用也會(huì)對(duì)磁疇結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響.如何通過(guò)控制失配應(yīng)力來(lái)控制薄膜的單軸各向異性是本文研究的重點(diǎn).本文利用LPE工藝在GGG襯底上以不同生長(zhǎng)速率制備了(BiTm)3(GaFe)5O12膜,生長(zhǎng)速率的不同導(dǎo)致了進(jìn)入薄膜晶格的離子數(shù)量有所變化,從而引起薄膜與襯底間晶格失配應(yīng)力的變化,系統(tǒng)分析研究了晶格失配應(yīng)力對(duì)其磁疇結(jié)構(gòu)的影響,發(fā)現(xiàn)失配應(yīng)力對(duì)單軸各向異性的影響是改變磁疇結(jié)構(gòu)的根本原因.2 實(shí) 驗(yàn)利用LPE工藝在GGG(111)襯底上外延了單晶(BiTm)3(Ga物理學(xué)報(bào) 2018年11期2018-06-19
- 基于巴克豪森噪聲的滲碳層深度檢測(cè)方法
豪森噪聲檢測(cè)原理磁疇是在沒(méi)有外加磁場(chǎng)的情況下，鐵磁性材料內(nèi)部自發(fā)磁化形成的磁矩方向一致的小片區(qū)域。磁疇區(qū)域之間由磁疇壁分隔，當(dāng)外加激勵(lì)磁場(chǎng)時(shí)，磁疇壁會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)或是位移，從而使磁疇磁矩方向向著勵(lì)磁的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在這個(gè)過(guò)程中，材料內(nèi)部的微觀缺陷、殘余應(yīng)力、硬度等特征都會(huì)對(duì)磁疇壁的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用，磁疇壁位移過(guò)程中需克服材料內(nèi)部存在的不均勻分布應(yīng)力、夾雜物、空穴等因素造成的勢(shì)能壘，產(chǎn)生不連續(xù)的、不可逆的跳躍。具體表現(xiàn)為如圖1所示的磁化曲線最陡區(qū)域中信號(hào)的階梯式無(wú)損檢測(cè) 2018年4期2018-04-26
- 垂直磁化納米線中不同對(duì)稱刻痕對(duì)磁疇壁振蕩行為的影響
納米線中電流驅(qū)動(dòng)磁疇壁動(dòng)力學(xué)是研制賽道存儲(chǔ)器、移位寄存器和邏輯器等電子器件的重要理論依據(jù)，長(zhǎng)期受到研究者的廣泛關(guān)注[1-3]。但相關(guān)研究大多局限于以坡莫合金為代表的軟磁材料[4-6]，該類材料存在磁疇壁自旋結(jié)構(gòu)復(fù)雜且較難控制等不足。相比軟磁材料，以鈷鎳、鐵鉑類合金為代表的垂直磁化材料中的垂直磁化納米線具有較窄的磁疇壁寬度、穩(wěn)定的自旋結(jié)構(gòu)和較小的振蕩電流[7-9]，可以更有效地提高信息存儲(chǔ)密度和降低系統(tǒng)焦耳熱。已有的研究表明，雙垂直磁化納米線系統(tǒng)中的磁疇壁具武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2018年2期2018-04-04
- “材料物理性能”課程中材料磁性能的講解
李桂杰，朱慧靈(山東科技大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266590)材料的性能是材料科學(xué)與工程的四要素之一，也是材料應(yīng)用的前提。近些年，多功能和高性能的新材料層出不窮，要求我們深入學(xué)習(xí)和研究材料的各項(xiàng)物理性能，從材料的微觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，探索開(kāi)發(fā)新材料的途徑[1]。因此，“材料物理性能”課程被確定為山東科技大學(xué)材料類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。要求學(xué)生通過(guò)“材料物理性能”課程的學(xué)習(xí)，掌握材料物理性能的基本理論和電、光、熱、磁、彈性與內(nèi)耗性能的指標(biāo)、物理本山東化工 2018年8期2018-03-30
- 自旋疇壁動(dòng)力學(xué)的若干研究進(jìn)展
速度要求的提高，磁疇壁在信息存儲(chǔ)領(lǐng)域中引起人們的注意.自旋轉(zhuǎn)矩效應(yīng)的提出使得疇壁動(dòng)力學(xué)研究受到極大的關(guān)注，磁疇壁的驅(qū)動(dòng)并不依賴于磁場(chǎng)，而是利用自旋極化電流推動(dòng)磁疇壁向前或向后運(yùn)動(dòng).這一革命性的進(jìn)展，再一次推動(dòng)了基于磁疇壁運(yùn)動(dòng)的邏輯器件、信息存儲(chǔ)的研究，另一方面,磁信息的讀寫速度與穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用，由此引起科學(xué)界對(duì)磁疇壁結(jié)構(gòu)、磁疇壁電阻和疇壁動(dòng)力學(xué)的深入研究以及對(duì)邏輯器件、信息存儲(chǔ)器件的探索.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.1 疇壁與疇壁磁電阻磁疇壁是指在磁體材料科學(xué)與工藝 2018年1期2018-02-28
- 電學(xué)方法調(diào)控磁化翻轉(zhuǎn)和磁疇壁運(yùn)動(dòng)的研究進(jìn)展?
法調(diào)控磁化翻轉(zhuǎn)和磁疇壁運(yùn)動(dòng)的研究進(jìn)展?張楠1)張保1)楊美音1)蔡凱明1)盛宇1)2)李予才1)鄧永城1)王開(kāi)友1)?1)(中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所,半導(dǎo)體超晶格國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083)2)(北京科技大學(xué)物理系,北京 100048)(2016年10月11日收到;2016年11月28日收到修改稿)電學(xué)方法調(diào)控磁性材料及器件的磁性是當(dāng)前自旋電子學(xué)研究的熱點(diǎn)之一.本綜述簡(jiǎn)要介紹利用電學(xué)方法調(diào)控磁化翻轉(zhuǎn)和磁疇壁運(yùn)動(dòng)的研究進(jìn)展.首先簡(jiǎn)述了自旋極化電流的產(chǎn)生物理學(xué)報(bào) 2017年2期2017-08-01
- 磁聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展
致伸縮效應(yīng)引起的磁疇結(jié)構(gòu)的變化。但是直到1979年KUSANAGI等[3]發(fā)現(xiàn)交變磁場(chǎng)作用下材料的MAE強(qiáng)烈依賴于材料的應(yīng)力狀態(tài)，MAE才引起各界的廣泛關(guān)注。隨后，ONO[4]、徐約黃[5-6]、沈功田[7]、穆向榮[8]、BUTTLE[9-10]、KIM[11]、NG[12]和馬咸堯[13-17]、陸同理[18]、王金鳳[19]、王威等[20]分別就不同材料的MAE與應(yīng)力的關(guān)系開(kāi)展了大量的研究，他們發(fā)現(xiàn)高應(yīng)力條件下，不論材料所受的是拉應(yīng)力還是壓應(yīng)力，MA無(wú)損檢測(cè) 2017年5期2017-06-05
- 磁流變技術(shù)在液壓傳動(dòng)與控制中的應(yīng)用研究
液效應(yīng)參照一般的磁疇理論對(duì)磁流變液產(chǎn)生的效應(yīng)進(jìn)行解釋，將磁流變液懸浮體中的每一個(gè)微小顆粒都當(dāng)成是一個(gè)小磁體，其間的鄰近原子間具有較強(qiáng)的交換耦合作用，呈現(xiàn)磁矩平行排列的狀態(tài)，形成磁疇。在沒(méi)有外磁場(chǎng)干擾的情況下，每一個(gè)磁疇中的原子排列一致且穩(wěn)定，期間的微小顆粒不顯磁性。當(dāng)發(fā)生外磁場(chǎng)干擾時(shí)，磁疇間的磁能低于其磁疇反方向的磁能從而自發(fā)磁化磁疇中磁矩，而此時(shí)磁疇中的微小顆粒顯出磁性，期間排序呈鏈狀。外磁場(chǎng)磁力與磁疇中的微小顆粒的磁飽和強(qiáng)度及其剪切應(yīng)力呈正比關(guān)系。磁流工程技術(shù)研究 2016年10期2016-11-23
- 循環(huán)應(yīng)力對(duì)高牌號(hào)無(wú)取向電工鋼磁性能的影響
循環(huán)應(yīng)力下試樣的磁疇、織構(gòu)和位錯(cuò)結(jié)構(gòu)的變化特征。結(jié)果表明，最大循環(huán)應(yīng)力Smax小于材料的彈性極限強(qiáng)度(300 MPa)時(shí)，去除應(yīng)力后試驗(yàn)鋼的磁性能基本恢復(fù)；Smax≥300 MPa時(shí)，試驗(yàn)鋼的磁疇結(jié)構(gòu)和織構(gòu)發(fā)生變化，磁性能開(kāi)始惡化，其鐵損P1.0/50、矯頑力和飽和磁致伸縮系數(shù)均隨著Smax的增大而增加，而磁感應(yīng)強(qiáng)度B50則隨之降低，并且變化速率均越來(lái)越快。無(wú)取向電工鋼；循環(huán)應(yīng)力；磁性能；磁疇；織構(gòu)；位錯(cuò)電機(jī)轉(zhuǎn)子用鐵芯材料工作時(shí)承受隨速度循環(huán)變化的離心力作武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年6期2016-06-09
- Fe基納米晶合金帶表面處理方法研究
觀性能決定于材料磁疇結(jié)構(gòu)和其變化方式，磁疇觀測(cè)可使我們了解鐵磁體內(nèi)部磁疇分布，更重要的是可以為材料改性、新器件的開(kāi)發(fā)提供理論基礎(chǔ).[13]目前，磁疇觀測(cè)的方法有多種，如磁光效應(yīng)法、磁力顯微鏡法（MFM）等.因MFM具有操作簡(jiǎn)單、采圖任意、分辨率高等特點(diǎn)，是研究材料磁結(jié)構(gòu)強(qiáng)有力的工具.[14]影響MFM觀測(cè)磁疇結(jié)構(gòu)的因素除掃描抬高高度和磁性探針的性能以外，材料表面處理也非常重要，如樣品表面的粗糙度和平整度都會(huì)影響磁疇結(jié)構(gòu)的掃描效果，這是由表面退磁能所決定的.天水師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2015年2期2015-12-25
- 有關(guān)變壓器鐵芯材料硅鋼片處理方法研究
論分析了非耐熱型磁疇細(xì)化激光處理的理論基礎(chǔ)，然后分析耐熱型磁疇細(xì)化激光處理及取向硅鋼片表面引入線狀溝槽后對(duì)磁疇細(xì)化的效果。下面我們來(lái)介紹如何對(duì)電力變壓器的硅鋼片進(jìn)行激光處理工藝的實(shí)驗(yàn)研究。二、對(duì)電力變壓器的硅鋼片進(jìn)行激光處理在輸電配電的過(guò)程中，變壓器的鐵磁損耗造成的能量損耗非常的嚴(yán)重，最近幾年降低硅鋼片損耗的研究工作比較活躍，但是后來(lái)研究的方法都受到了各個(gè)工藝過(guò)程的限制，現(xiàn)在的趨勢(shì)是利用非金屬學(xué)的方法來(lái)改善磁損耗，以前研究發(fā)現(xiàn)在硅鋼片表面機(jī)械劃線和利用脈沖決策與信息 2015年24期2015-11-29
- 尖晶石型磁性材料居里溫度變大的實(shí)驗(yàn)機(jī)理探究
比，舊樣品內(nèi)部的磁疇結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化，這也是該樣品居里溫度變大的主要原因，并對(duì)樣品發(fā)生該變化的可能原因進(jìn)行了分析.尖晶石型磁性材料；電阻電感交流電橋；磁疇；居里溫度磁性材料在電力、通信、電子儀器、汽車、計(jì)算機(jī)和信息存儲(chǔ)等諸多領(lǐng)域都有著十分廣泛的應(yīng)用，近年來(lái)已成為促進(jìn)高新技術(shù)發(fā)展和當(dāng)代文明進(jìn)步不可替代的材料.居里溫度是表征磁性材料基本特性的物理量，是磁性材料由鐵磁性轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾判缘呐R界溫度.目前，許多學(xué)校都開(kāi)設(shè)了“磁性材料基本特性的研究”實(shí)驗(yàn)課程，它是根據(jù)鐵應(yīng)用技術(shù)學(xué)報(bào) 2015年4期2015-11-18
- 原子力顯微鏡原理及磁疇測(cè)量
子力顯微鏡原理及磁疇測(cè)量李崇香1，池濟(jì)宏1，馮 浩1，牛振風(fēng)1，茹明博2，陳春梅3，楚春雙3,姜風(fēng)偉3(1.河北北方學(xué)院現(xiàn)代光學(xué)研究所，河北 張家口 075000；2.河北北方學(xué)院理學(xué)院11級(jí)物理系，河北 張家口 075000； 3.河北北方學(xué)院理學(xué)院12級(jí)物理系，河北 張家口 075000)通過(guò)對(duì)原子力顯微鏡工作機(jī)理及磁疇理論的研究，應(yīng)用原子力顯微鏡的磁疇測(cè)量功能檢測(cè)軟盤、硬盤、超磁致伸縮材料TDF等磁性材料的磁疇，并進(jìn)行相應(yīng)的分析。為進(jìn)一步研究磁存儲(chǔ)材- 一種鐵鎳合金磁致伸縮位移傳感器設(shè)計(jì)*
磁場(chǎng)共同作用時(shí)，磁疇排列發(fā)生改變，在宏觀上表現(xiàn)為材料的扭轉(zhuǎn)［4］，圖1 是單個(gè)磁疇受到磁場(chǎng)作用時(shí)的取向變化分析。此處不考慮溫度變化影響，則磁疇的自由能僅由自身內(nèi)應(yīng)力和外界磁場(chǎng)決定［5］。圖1(a)所示為磁伸材料未施加激勵(lì)電流時(shí)，環(huán)形磁場(chǎng)Hp=0，此時(shí)磁疇僅受到內(nèi)應(yīng)力和永久磁體產(chǎn)生的軸向磁場(chǎng)He作用，M1為磁疇平衡時(shí)取向。圖1(b)是磁伸材料施加周期性瞬時(shí)激勵(lì)電流Ip時(shí)，根據(jù)右手定則，在波導(dǎo)絲周圍產(chǎn)生周期性的瞬時(shí)環(huán)形磁場(chǎng)Hp，其與軸向磁場(chǎng)He耦合疊加并共同作傳感器與微系統(tǒng) 2015年12期2015-04-01
- 用“分子眼睛”看計(jì)算機(jī)的機(jī)器語(yǔ)言二進(jìn)制
子環(huán)流入手，介紹磁疇形成的微觀機(jī)制，并結(jié)合熱磁光存儲(chǔ)介質(zhì)薄膜的制備技術(shù)與薄膜的微結(jié)構(gòu)闡述計(jì)算機(jī)的機(jī)器語(yǔ)言二進(jìn)制的微觀本質(zhì)；即從熱磁光存儲(chǔ)材料的角度，二進(jìn)制機(jī)器語(yǔ)言中的基本素?cái)?shù)“1”和“0”對(duì)應(yīng)于磁光存儲(chǔ)薄膜材料中磁疇磁矩的空間取向:向上和向下，或磁疇中總的分子環(huán)流的繞行方向:順時(shí)針和逆時(shí)針.文章涉及物理學(xué)、材料學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等3門學(xué)科的知識(shí)，體現(xiàn)了不同學(xué)科的交叉發(fā)展，以及物理學(xué)是其他現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)性地位.分子環(huán)流；磁光存儲(chǔ)介質(zhì)；磁疇；二進(jìn)制人們從物理與工程 2015年5期2015-02-24
- 34CrMo4鋼拉伸過(guò)程中磁記憶信號(hào)分析
規(guī)律鐵磁物質(zhì)具有磁疇結(jié)構(gòu)以及自發(fā)磁化的特性［5］。當(dāng)對(duì)鐵磁體施加應(yīng)力產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)，其內(nèi)部磁疇排列、自發(fā)磁化的方向?qū)l(fā)生變化［5］。圖4所示為試件受到拉應(yīng)力σ與地磁場(chǎng)共同作用下會(huì)產(chǎn)生磁疇的重新取向。當(dāng)試件受到拉伸載荷作用時(shí)，內(nèi)部的磁疇的磁矩發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，并且伴隨著磁疇壁的位移，使得內(nèi)部磁場(chǎng)在拉應(yīng)力軸線方向上得到增強(qiáng)［6］。因此，在彈性階段內(nèi)，隨著拉伸載荷的不斷增大，磁疇的有序化程度增大，宏觀上試件表面的磁場(chǎng)越來(lái)越強(qiáng)。圖4 拉應(yīng)力作用下磁疇的重新取向進(jìn)入屈服階段時(shí)，無(wú)損檢測(cè) 2013年8期2013-12-04
- 磁場(chǎng)退火溫度對(duì)Ni80Fe20薄膜磁疇結(jié)構(gòu)的影響研究
顯微組織敏感，對(duì)磁疇結(jié)構(gòu)也十分敏感，磁疇結(jié)構(gòu)是磁性材料性能好壞的內(nèi)因，它們之間存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系。磁疇的結(jié)構(gòu)包括疇壁的磁矩的變化方式、磁疇的大小和形狀，是退磁能和疇壁能相互矛盾、競(jìng)爭(zhēng)以滿足總能量最低的結(jié)果［1］。實(shí)際材料中的磁疇結(jié)構(gòu)，還要受到材料的尺寸、晶界、應(yīng)力、摻雜和缺陷等因素的影響［2］。因此，研究磁疇結(jié)構(gòu)不僅有助于了解材料的磁性能，而且對(duì)改進(jìn)材料的加工工藝以改善磁性能也是非常有益的。Ni80Fe20磁性薄膜由于在室溫下有高的各向異性磁電阻、低的矯實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2013年3期2013-09-08
- 基于DSP的巴克豪森便攜式應(yīng)力檢測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)
磁化的過(guò)程中發(fā)生磁疇翻轉(zhuǎn)這一微觀理論而進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)鐵磁材料表面放置的檢測(cè)線圈提取磁巴克豪森噪聲（MBN）信號(hào)［1－5］，來(lái)檢測(cè)鐵軌的應(yīng)力。筆者設(shè)計(jì)的巴克豪森便攜式應(yīng)力檢測(cè)設(shè)備的整體系統(tǒng)是由激勵(lì)磁化電路、傳感器、信號(hào)處理電路、AD轉(zhuǎn)換電路、DSP數(shù)字信號(hào)處理器、ARM嵌入式處理器、電源模塊等組成。該設(shè)備在巴克豪森原理的基礎(chǔ)上充分考慮便攜式輕小方便，故盡量選擇小的激勵(lì)線圈和接收線圈，低功耗的硬件設(shè)備，避免了已有檢測(cè)設(shè)備體積龐大，使用不方便等缺點(diǎn)。1 巴克豪森無(wú)損檢測(cè) 2012年11期2012-10-23
- 3.0%Si無(wú)取向硅鋼磁各向異性的研究
度θJ的關(guān)系由于磁疇結(jié)構(gòu)的存在產(chǎn)生了磁致伸縮力，磁疇結(jié)構(gòu)的存在導(dǎo)致了鐵磁體內(nèi)部形變。甚至在去磁狀態(tài)，只要磁疇結(jié)構(gòu)改變材料的形變就可見(jiàn)。如果材料放在外加磁場(chǎng)中，具有有利取向的磁疇就會(huì)吞并鄰近磁疇而長(zhǎng)大，如圖6所示。因此，材料發(fā)生形變產(chǎn)生磁致伸縮。顯而易見(jiàn)，疇壁的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了材料的形變。由于系統(tǒng)總能量的變化導(dǎo)致了磁疇結(jié)構(gòu)的變化，這種變化可以通過(guò)鐵磁材料的彈性形變產(chǎn)生［4］。圖6 外加磁場(chǎng)導(dǎo)致磁致伸縮的變化考慮到磁疇結(jié)構(gòu)和外加磁場(chǎng)H（如圖7所示，α為外加磁場(chǎng)與18- 壓應(yīng)力對(duì)Fe0.81Ga0.19單晶磁化和磁致伸縮的影響*
著壓應(yīng)力的增加，磁疇仍然保持原先的方向．但是在壓應(yīng)力達(dá)到臨界壓應(yīng)力時(shí)，發(fā)生了三軸磁晶各向異性到雙軸各向異性的轉(zhuǎn)變．在磁晶各向異性常數(shù)和應(yīng)力各向異性常數(shù)相等時(shí)，可以估算臨界壓應(yīng)力圖1 退磁態(tài)下不同能量極小方向上單疇顆粒的自由能Ee與Mr/Ms和壓應(yīng)力的關(guān)系在σ＜σc時(shí)，F(xiàn)e0.81Ga0.19合金中磁晶各向異性能起主導(dǎo)作用．一共有6類磁疇，這些磁疇的磁化強(qiáng)度平均分布在6個(gè)＜100＞方向上，分別為［100］，［100］，［010］，［010］，［001］和［0物理學(xué)報(bào) 2011年6期2011-11-02
- 基于巴克豪森效應(yīng)的預(yù)應(yīng)筋應(yīng)力檢測(cè)試驗(yàn)研究
材料包含著許多小磁疇,每個(gè)磁疇都有一個(gè)特定的自發(fā)磁化方向,各磁疇之間由一個(gè)被稱為疇壁的邊界分開(kāi)[2]。在無(wú)外界因素作用下,每個(gè)磁疇沿其易極化的結(jié)晶方向取向,其總體磁化效果為零；當(dāng)有外加交變磁場(chǎng)或應(yīng)力作用時(shí)，磁疇沿其作用方向發(fā)生反轉(zhuǎn)或沿磁疇壁移動(dòng),磁疇的不可逆運(yùn)動(dòng)和疇壁的不可逆跳躍式位移,使鐵磁材料表面釋放連續(xù)的高頻脈沖電壓信號(hào)，這些信號(hào)由德國(guó)物理學(xué)家Barkhausen教授于1919年發(fā)現(xiàn)[3]。利用法拉第電磁感應(yīng)原理，鐵磁材料表面的接收線圈會(huì)接收到磁疇錯(cuò)河南建材 2011年3期2011-01-20
- 科學(xué)家首次繪制出3D磁疇圖像
像技術(shù)首次繪制出磁疇的3D圖像，這對(duì)進(jìn)一步了解磁疇的材質(zhì)屬性和物理法則具有十分重要的意義，有利于最大限度地減小磁疇壁的電損耗，讓硬盤和電池充電器等存儲(chǔ)介質(zhì)更加有效地工作。這一成果將發(fā)表在最新一期《自然·通信》雜志上。磁疇理論是用量子理論從微觀上說(shuō)明鐵磁質(zhì)的磁化機(jī)理。所謂磁疇，是指磁性材料內(nèi)部的一個(gè)小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域內(nèi)部包含大量原子，各個(gè)磁疇之間的交界面稱為磁疇壁。同一磁疇內(nèi)的原子磁矩都相同，但不同磁疇的磁矩卻各異，因此，磁疇磁場(chǎng)的方向就在磁疇壁這里發(fā)生了改變創(chuàng)新科技 2010年12期2010-12-31
- Tb0.3Dy0.7Fe2單晶中巨磁致伸縮的逆效應(yīng)*
度方向余弦的解和磁疇體積分?jǐn)?shù)的變化，就可以闡明壓應(yīng)力對(duì)Terfenol-D材料中磁各向異性的影響，進(jìn)而揭示出壓應(yīng)力和材料中的磁化過(guò)程以及磁致伸縮效應(yīng)之間的相關(guān)性.本文基于Stoner-Wohlfarth(SW)模型［14］，沿Terfenol-D單晶［1 1 2］方向施加壓應(yīng)力.考慮磁晶各向異性能和應(yīng)力各向異性能，依據(jù)自由能極小原理研究了退磁態(tài)下單晶中的磁機(jī)械效應(yīng).理論結(jié)果表明，這種巨磁致伸縮單晶中的磁各向異性取決于磁晶各向異性和應(yīng)力各向異性之間的競(jìng)爭(zhēng).在物理學(xué)報(bào) 2010年4期2010-09-08
- Fe基合金薄帶磁疇結(jié)構(gòu)的MFM研究*
]，相比于傳統(tǒng)的磁疇觀測(cè)方法(粉紋法、克爾效應(yīng)等)，磁力顯微鏡具有比較大的優(yōu)勢(shì)[5]，如高的空間分辨率(10～100 nm)，可以靈敏地探測(cè)出單個(gè)亞微米級(jí)顆粒的磁疇；無(wú)需特殊的樣品制備，并可以測(cè)量不透明及有非磁覆蓋層的樣品；操作簡(jiǎn)單、采圖任意.因此,磁力顯微鏡已廣泛應(yīng)用于磁性薄膜材料[6-8]、納米磁極[9]及納米線[10-11]的研究中.關(guān)于磁力顯微鏡觀測(cè)薄帶磁疇結(jié)構(gòu)的報(bào)道較少，而研究薄帶的磁疇結(jié)構(gòu)也是當(dāng)前的熱點(diǎn)之一,如Fe73.5Cu1Nb3Si13. - 超磁致伸縮換能器磁滯非線性分析及驅(qū)動(dòng)信號(hào)探究*