Ni80Fe20复合结构多层膜的巨磁阻抗效应研究

用磁控溅射法在载玻片上制备了(Ni₈₀Fe₂₀/SiO₂)_n/Cu/(SiO₂/Ni₈₀Fe₂₀)_n复合结构多层膜， 并对其巨磁阻抗效应进行了研究.研究结果表明，采用多组双层结构(n>1)后，样品的巨磁阻抗效应明显增大；当n=3时，观测到最大的纵向巨磁阻抗(LMI)效应为10.81%，最大的横向巨磁阻抗(TMI)效应为17.08%.当n=4,5时，巨磁阻抗效应比n=3时略有减小. 由XRD谱和磁滞回线等，研究了双层结构(Ni₈₀Fe₂₀/SiO₂)循环次数n引起的样品材料晶体结构和磁性能等变化，以及对样品巨磁阻抗效应的影响.     

非晶FeCuNbSiB多层膜的巨磁阻抗效应

研究在250℃退火温度下非晶FeCuNbSiB薄膜的巨磁阻抗效应.X-ray谱和Mossbauer谱显示样品为非晶状态.导电层的厚度为2 μm,磁性层的厚度为1 μm.三明治结构的最大阻抗效应为20%.为了提高巨磁阻抗效应,在两磁性层之间加入了绝缘层SiO2,在250℃退火温度下最大阻抗效应为62%.随着驱动电流频率的增大,磁阻抗效应曲线由随磁场的单调下降变为出现峰的结构.     

电流退火CuBe/绝缘层/NiCoP复合结构丝的磁化特性和巨磁阻抗效应

用化学镀的方法制备了CuBe/绝缘层/NiCoP复合结构丝,用2 A直流电流退火2 min.研究了退火对样品巨磁阻抗效应的影响,发现退火大幅度提高了样品的巨磁阻抗效应,最大磁阻抗比率ΔZ/Z由制备态时的42.3%提高到693.1%,增加了15.4倍.利用复数磁导率和等效电路研究了样品的磁化特性,并对电流退火增强复合结构丝巨磁阻抗效应的机理作了分析.电流退火消除内应力且改变样品的磁结构,使得退火样品的Δμ′和Δμ″远大于制备态样品,增强了样品的巨磁阻抗效应.     

溅射工艺对NiFe/Cu复合丝结构和性能的影响

利用射频磁控溅射法分别采用连续溅射和间歇溅射工艺制备了Ni80Fe20/Cu复合结构丝。通过扫描电镜和X射线衍射等手段研究了溅射模式对复合丝微观结构的影响.结果表明：间歇溅射使镀层之间形成明显的界面,镀层结晶度增加,晶粒较大.利用巨磁阻抗效应和磁滞回线手段分析了样品的磁性能,发现实验中溅射的磁性层具有良好的软磁性能,复合丝呈现出较大的巨磁阻抗效应.当采用间歇溅射工艺时,由于复合丝的镀层中存在明显界面,内、外磁层的磁化行为不同,出现两个各向异性场.该样品经退火后,释放了一部分内部应力,软磁性能提高,阻抗效应增强,且内、外磁层磁性能趋于一致.     

不连续Fe25Ni75/SiO2多层膜的微结构和隧道磁电阻效应

用射频磁控溅射技术制备了[SiO2(t1)/Fe25Ni75(t2)]N多层膜系列(其中t1和t2分别代表SiO2层和Fe25Ni75层的厚度,N代表层数).研究发现,对[SiO2(3.3 nm)/Fe25Ni75(t2)]10系统,当Fe25Ni75层厚度小于2.4 nm时,Fe25Ni75层从连续变为不连续;当Fe25Ni75层不连续时,lnR基本上正比于T-1/2,表明导电机制为热激发的隧穿导电;在t2=2.1 nm时,隧道磁电阻(TMR)有极大值,为-0.64%.对[SiO2(1.8 nm)/Fe25Ni75(1.6 nm)]N系统,发现磁电阻先随着层数的增加而增加,然后趋于饱和.     

驱动频率对FeCo基磁环巨磁阻抗效应的影响

利用 Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2(FeCo基)磁环样品,在不同电流驱动频率下进行了环向驱动巨磁阻抗效应(环向外磁场作用下)的研究.发现最佳巨磁阻抗比基本上在驱动频率为200 kHz附近出现,最大阻抗比峰值达到了286%.分析认为是样品材料磁结构的分层分布造成的.     

碳基/软磁合金复合材料的巨磁阻抗效应研究进展

传统巨磁阻抗材料重量大、成本高、功能单一.将软磁合金材料与新型碳材料(碳纤维、石墨烯)进行复合,保证巨磁阻抗效应高灵敏度的同时,兼顾碳材料的诸多优势.针对两类典型碳材料,分别研究其与Fe基软磁合金组成的复合材料的结构、静态磁性、巨磁阻抗特性,并将该类新型材料的巨磁阻抗性能与传统材料进行对比.结果发现:软磁合金包裹的碳纤维丝的巨磁阻抗效应优异;石墨/Fe Ni合金组成的层状结构复合材料能够在低频下获得优异的巨磁阻抗性能.     

气流对电流退火铁钴基薄带GMI效应的影响

在流动气体中,用焦耳热退火方法研究了单辊快淬技术制得的Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2非晶薄带经32A/mm2电流退火10 min的巨磁阻抗效应.结果表明:保护气体的流速对材料的巨磁阻抗曲线有明显的影响,当保护气体的流速为1.8 m/s时出现了尖刺巨磁阻抗现象,灵敏度达到了最大值5 538%/(A.m-1).     

FeNi基非晶薄带的巨磁阻抗效应研究

采用甩带快淬法制备了FeNi基[(Fe50Ni50)77.5Cr0.5Si11B11]软磁非晶薄带,测试与分析了FeNi基合金薄带的微结构、静磁性能和磁阻抗.结果表明:FeNi基合金薄带在快淬态便具有良好的软磁性能和巨磁阻抗(GMI)效应,薄带的几何尺寸对其GMI效应有明显影响,尺寸为宽2 mm,长20 mm的薄带具有最佳GMI效应,在5 MHz下,最大纵向GMI比达到25.0%,最大横向GMI比达到19.7%.讨论了最佳几何尺寸样品的磁阻抗比在不同的频率下随外加直流磁场的变化规律.     

（Ni79Fe21）0．48-（Al2O3）0．52纳米颗粒膜的巨霍尔效应

采用磁控溅射法,在玻璃基片上制备了一系列不同Ni79Fe21含量的(Ni79Fe21)x-(Al2O3)1-x纳米颗粒膜样品,并对样品的巨霍尔效应进行了研究.在(Ni79Fe21)0.48-(Al2O3)0.52颗粒膜样品中,透射电镜(TEM)照片清晰地显示出纳米Ni79Fe21颗粒包裹于Al2O3中,且电子间的量子相干效应明显,这可能是导致霍尔效应增强的主要原因.室温下测出了最大的巨霍尔效应值达到4.5 μΩ*cm.改变基片温度,发现巨霍尔效应值变化不大,说明该颗粒膜具有良好的热稳定性,因而在磁传感器上有良好的应用前景.