磁控溅射带绝缘层复合结构丝的巨磁阻抗效应分析

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1、五凌夔硕士学位论文答辩委员会成员名单姓姓名名职称称单位位备注注杨杨燮龙龙教授授华东师范大学学主席席袁袁望治治教授授华东师范大学学学黄黄素梅梅教授授华东师范大学学学声摘要摘要本文用磁控溅射的方法制备了NisoFeZ。/Cu和NisoFeZ。/5102/Cu复合结构丝，制备过程中为了保证镀层均匀使铜丝以一定的速率自旋，并通过控制溅射时间来改变各层厚度。研究了Nis0FeZ。和510:厚度对带绝缘层复合结构丝的常规和共振型巨磁阻抗效应(GiantMa助etoi哪edanee，oMI)的影响以及NisoFe

2、Z丫eu复合结构丝串联或者并联电容后的GMI效应。研究内容和主要结果如下:1.制备了系列Ni80FeZ口5102/Cu样品，测量了他们的常规GMI效应，发现:(1)在铜芯和铁磁层之间加入适当厚度绝缘层后，样品的阻抗比会显著增强，但是绝缘层厚度不合适阻抗比反而会下降。当铜芯直径60林m，铁磁层厚度为5.25林m时，对应有一个最佳绝缘层厚度约为5.25娜。(2)复合结构丝的GMI效应与驱动电流幅度有关，存在一个临界电流值ZOn1A。低于该电流大小，阻抗比随外加磁场的变化出现峰值，高于该电流阻抗比随外加磁

3、场单调下降，这与铁磁层的交流磁化相关。(3)固定绝缘层厚度为3.75娜，发现当铁磁层厚度约为2.55四时样品具有最佳的软磁性能，磁场灵敏度达到121%/oe。2.测量GMI效应时在Ni80Fezo/Cu复合结构丝的两端串联或者并联电容，研究其共振型GMI的规律。对于Nis0Fe20/S102/Cu复合结构丝则采用改变测量方式研究其共振型GMI效应，结果如下:(1)给Nis0Fe20/Cu串联或者并联电容后发生了共振，共振频率随着电容的增大向低频移动，最大阻抗比随着串联或者并联电容的增大先增大后减小。

4、(2)对带绝缘层的复合结构丝改变测量方式也出现了共振型的GMI，其特征与串联谐振相符，谐振频率随着绝缘层厚度的增加向高频移动，最大阻抗比则随着厚度的增加一直下降。(3)测量了不同铁磁层厚度复合结构丝的共振型GMI，发现共振频率随着铁磁层厚度的增加先减小后增大，而最大阻抗比先增大后减小。关键词:带绝缘层的复合结构丝;磁控溅射;驱动电流;巨磁阻抗效应;共振犷ABSTRACTABSTRACTNisoFeZ。/CuandNisoFeZ。/5102/CueomPositewireswerePrePared勿孙

5、magnetronsPuttering.ThewiresweresPunduringsPutteringinordertoobtainuniformeoatings.Thethie劝essofeachlayerwaseontrolledbythesPutteringtime.TheinflueneeoftheNisoFeZoand5102thieknessontheeonvelltionalGMIandresonantGMIeffeetwereinvestigated.M尼alsohavestudi

6、edtheGMIeffeetofNisoFeZo/CucomPositewireeonnectedWithaeapacitorinseriesorinParallel.Themaineolltentsandresultsareasfollows:1.NisoFeZo/5102/CucomPosite诚reswithdi价rent而eknessofNisoFeZoor5102werePrePared，theeonventionalGMIeffeetwasstudied，theresultsshowed

7、that:(l)GMIeffeetwereenhaneedsignifieantly诚thapProPriatethie如essoftheinsulator，theoPtimuminsulatorthic玩esswasabout5.25林mwhenthediameteroftheCucoreandthethic玩essofthemagnetielayerwereeontrolledat60抖mand5.25林m，resPeetively.(2)There15aeriticaldrivingeuxre

8、niforthemeasuxementoftheGMIeffeet.TheMletirvechangedfromasinglePeaktomonotonicdeclineWiththeextemalmagnetiefieldwhenthedrivingcurrentexeeeds20mA.(3)Whentheinsulatorthic玩esswaseontrolledat3.75协mthebest呱effeetwasobtainedintheeomPosite诚res