非晶、纳米晶玻璃包裹丝的软磁性能与巨磁阻抗效应研究

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1、华东师范大学硕士毕业论文(2006年)非晶、纳米晶玻璃包裹丝的软磁性能及巨磁阻抗效应研究摘要最近，对于软磁材料的研究热点已经集中在材料的巨磁阻抗效应及其应用上，其在磁记录、磁敏传感器等方面有着巨大的应用潜力。本文回顾和总结了巨磁阻抗效应的发展历史和研究现状，采用高频感应加热熔融快淬法制备出铁基、铁钴基、钴基非晶玻璃包裹丝，研究了退火条件、几何尺寸等因素对材料软磁性能及巨磁阻抗效应的影响。论文的主要内容包括：1．制备和研究了铁基玻璃包裹丝。制备了不同几何尺寸的Fe735culNb3sh589铁基玻璃包裹合金非晶丝，经5

2、70℃退火处理得到玻璃包裹纳米晶丝，采用四点法研究了其巨磁阻抗效应。结果表明，样品在金属芯直径为30岫左右时具有最佳软磁性能，最大磁阻抗变化为251％，并对实验结果给出了合理解释。2．制备和研究了铁钴基玻璃包裹丝。通过x射线衍射、穆斯堡尔谱和动态磁滞回线等方法研究了铁钴基材料Fe46c019S如B15Nill5玻璃包裹丝经不同温度退火后的结构、成分以及软磁性能。结果显示通过结构驰豫和晶化过程减小了磁无序，超顺磁场的改变说明有非稳态相c【一Fe／Co出现，5200C退火样品表现出最佳的软磁性能和巨磁阻抗效应。3．制备和

3、研究了钴基玻璃包裹丝。对钴基c06920Fe416s垃3581077cr342Mool玻璃包裹合金非晶丝分别进行了常规火炉和电流应力退火，发现(1)非晶丝经常规火炉退火处理后巨磁阻抗效应反而下降了；(2)电流退火存在最佳电流密度约为30A／mm2；(3)电流应力退火时，在相同电流作用下，应力越大越容易产生感生各向异性，可提高软磁性能，但当应力过大则会破坏原有磁结构，使软磁性能下降。钴基玻璃包裹丝电流应力退火处理的最佳条件是电流密度为30№2，应力为80MPa，退火时间为3miIl，巨磁阻抗比可达到1452％，灵敏度高

4、达1479％／Oe。4．铁基、铁钴基、钴基非晶玻璃包裹细丝，当金属芯直径和总直径比一定而金属芯直径不同：铁基、钴基晶玻璃包裹丝的最大阻抗比随着金属芯直径的增大先增加，后减小；而铁钴基玻璃包裹丝的金属芯直径对铁钴基玻璃包裹丝的a垤I效应无影响。关键词：非晶，纳米晶，玻璃包裹丝，软磁性能，巨磁阻抗(GMll效应华东师范大学硕士毕业论文(2006年)非晶、纳米晶玻璃包裹丝的软磁性能及巨磁阻抗效应研究ABSTRACTRece州y，alargemcreaseofinteresthasbeenconcentratedongian

5、tma弘eto-impedallcea11d“s印plications，foritspmmisingtechllologicalapplicationssuchasmagneticrecorda11dmagnedcsensors．As㈣aryofresearchonGMIe氏ctispresemedinmismesis．AmorphousFe．based，F“Co．based，Co_basedmicrowiresarepreparedby廿1eTaylo卜ulitovskymemod．Di腑rem蛐ealingmem

6、odsarellsedt0improve也eirmagneticpr叩enies．Wb咖diedthesofcma印eticpropemesandGMIe毹ctona11nealingconditio璐a11dgcome扛ydimension．Thema血resultsarelistedasbelow：1．PreparationandnseanhofFe_basedglass-coveredmicrowires．NallocrystallineFe735CulNb3Sil3589sanlples谢t11di髓remd

7、i锄etersareobtainedby锄ealingthe锄orphous、viresat570℃．Therelationshipbet、vecnGMIe舵ctandmemetalliccoredi锄eterhasbeeninvestigatedbyfour_pointsmetllod．Theresultsshowmat也eGMIratiosfirsti黼asethcndecrease谢m血eincreaseofmetalliccoredi锄eteLThelli曲estMIratioof25l％isobtained

8、intllenanocrystallinemicrowireswith30¨mindiametcr．2．P忡pa憎tionand舶seaMhofFeCo_basedglass·coveredmicrowires．ThechaIlgesinthc咖咖ea11dmgneticpropeniesofFe46Col9S垴B15Nh591ass-cove