非晶合金弱磁场传感器的研制

研究钴基非晶态合金条带制成的单磁芯双绕组新型磁场传感器. 采用频率测量方法测量磁场, 提高了传感器的测量灵敏度; 采用闭环测量系统, 增加了传感器的稳定度.      

MR-J型磁流变阻尼器性能测试与阻尼力预估模型

磁流变阻尼器阻尼力预估模型易受磁流变液磁感应强度一剪切屈服强度（B－τ）曲曲线精度及磁芯饱和效应的影响．导致阻尼器的预估阻尼力与实际阻尼力有较大偏差．针对上述问题,设计并制作了2个磁芯可更换的MR—J型磁流变阻尼器,通过对阻尼器的磁场分布和动力性能的测试,研究了磁芯面积、活塞节段数及磁场分布对阻尼器力学性能的影响：结合实测结果与有限元分析结果,提出了B－τ曲线的实用识别方法,建立了考虑磁芯饱和效应的阻尼力预估模型研究表明：磁流变阻尼器的磁场分布和阻尼力随磁动势上升存在明显的磁芯饱和效应,且阻尼器的饱和磁动势随磁芯面积增大而增大;所提出的磁流变液B－τ曲线实用识别方法能正确描述阻尼器实际工作状态下磁流变液的性能参数：所提出的阻尼力预估模型能较为精确地预估磁流变阻尼器的实际阻尼力．     

饱和电抗器脉冲磁化特性测量分析

高压直流输电换流阀用饱和电抗器的磁芯工作于脉冲磁化工况,其分析和设计需要获得脉冲励磁下的磁特性参数.借助磁脉冲压缩法思路,利用二阶振荡电路测量其脉冲磁化特性参数,得到了脉冲激励下的初始磁化曲线和磁滞回线.利用测量结果计算其等效电感、饱和时间及磁芯在一个周期内的耗能,分析磁化速率对磁芯耗能的影响.     

矩磁铁氧体的反磁化机理

§1.引言在脉冲的条件下研究矩磁铁氧体的反磁化机理,无论在理论上,还是在实用上都具有非常重要的意义。前人在这方面已做了不少的工作。在整个大的磁场范围内,Goodenough等人认为:反磁化是通过180~o畴壁的不可逆位移来完成的。而Gyorgy却认为:反磁化至少要通过三个不同的机理来实现,他通过开关曲线1/t-H和(dφ)/(dt)-t曲线间接地证明了自己的理论,但没有更多的直接证明。虽然后来Elfant在10Oe的高场下,通过观察磁芯的横向转动讯号,直接地证明了一致转动的存在,然而他并没有对整个宽的磁场范围内的反磁化机理进行系统的研究。在较低的磁场范围内(H稍大于Hc),人们对于磁芯纵向讯号的双峰也有不同的看法。Goodenough等人认为第一峰是由于反磁化核的出现以及可逆长大引起的,而Wign通过对起始磁导率μ的分析却认为第一峰是由于Ⅰ_s的可逆转动引起的,但缺乏直接的实验证明。     

非线性磁化特性对物体磁性处理过程的影响

在瑞利磁化区中建立了剩余磁化强度随外磁场变化的数学物理模型；研究了在用等比例衰减振幅的工作磁场对物体作用时，物体剩余磁化强度与工作磁场衰减比例常数间的数学关系；讨论了物质非线性磁化特性和磁滞特性对综合消磁过程中工作磁场的要求；在一定程度上说明了不同的消磁标准对比例常数的限制．     

CdGd2(WO4)4单晶的磁性研究

磁化曲线σ-H和电子自旋共振谱（ESR）表明钨酸钆镉（CdGd2（WO4）4，简称CGW）单晶具有磁各向异性．当外磁场等于零或者较小时，难磁化方向的磁化强度为负值，利用各向异性场对此进行了解释，并由ESR谱计算出了各向异性场．     

用等效磁化区法计算永磁电机的三维静磁场

本文对计算三维静磁场的等效磁化区法作了研究,从理论上证明了用等效磁化区方法计算三维静磁场的正确性,并提出了构成等效磁化区的一般方法。按照等效磁化区法的数学模型,本文对用有限元方法求解三维静磁问题的离散格式作了推导,并研究了用等效磁化区法计算非线性磁场的途径,给出了按牛顿-拉斐逊法求解非线性方程组的雅可比矩阵。应用所编的PORTRAN程序,本文计算了飞轮式永磁发电机的空载和负载三维静磁场,并对电机的端部磁场作了测量。结果表明,计算值与测量值之间虽存在一定误差,但磁密的变化趋势两者基本一致。     

垂直于膜面磁化的巨磁电阻传感器的微磁模拟

采用微磁模拟技术研究了一种高磁场传感器.该传感器的钉扎层采用垂直于膜面磁化的L10-FePt薄膜,感应层即自由层采用膜面内磁化的软磁NiFe薄膜.模拟计算表明,该传感器的磁场感应范围可提升到一个特斯拉,钉扎层的矫顽力和感应层的退磁场决定着该传感器的正负磁场感应窗是否对称.     

弱交变磁场下硅钢片磁参数快速测量

提出了弱交变磁场下硅钢片磁特性快速测量方法．设计了测量硅钢片磁化曲线及损耗角的电子电路，分析了磁路计算及电路元件参数对测量误差产生的影响，并与艾普斯坦方圈法所测结果进行了比较     

内置混合式转子可控磁通永磁同步电机磁路分析

通过对模拟内置混合式转子可控磁通永磁同步电机磁路工作机理静止磁路装置的试验,认知了两种永磁体磁化过程和磁化后工作点的变化规律,揭示了磁通可控原理．试验得到了静止磁路装置的各种磁滞回线永磁体磁化过程中,钕铁硼的磁化曲线仅穿过Ⅰ、Ⅱ象限,最后工作于Ⅱ象限;铝镍钴的磁化曲线会穿过4个象限,最后工作于Ⅱ或Ⅲ象限当铝镍钴工作于Ⅱ象限时,两种永磁体产生的磁通共同穿过气隙,气隙永磁磁场较强;当铝镍钴工作于Ⅲ象限时,钕铁硼产生的磁通部分穿过气隙、部分被铝镍钴在转子内部旁路,气隙永磁磁场较弱．弱磁可达3倍以上．     

几种非晶态合金的交流磁性研究

本文研究了四种非晶态合金的磁性参数随频率ｆ及磁感应强度Ｂ的变化规律，得出非晶态合金的磁化过程符合晶态金属磁畴理论的技术磁化规律；在中强场内交流损耗符合晶态金属磁损耗分离关系，找出了Ｐ／ｆ与频率ｆ关系曲线包含两条直线规律，求得直线转折所对应的频率约为２０ｋＨｚ；不同铁磁性非晶态合金在最大磁导率μｍａｘ值相差较大的情况下，磁损耗分离满足相同的规律。     

FeCuNbSiB微晶软磁材料的成分,组织及热处理工艺选择原则

文中讨论了新型超微晶软磁合金－ＦｅＣｕＮｂＳｉＢ合金的成分，组织及热处理工艺选择原则。通过实验证明了采用合适的成分和热处理工艺，可ｅＣｕＮｂＳｉＢ非晶转变为纳米级超微晶合金。该合金具有较高的饱和磁感应强度，高磁导率，低矫无顽力和低铁损的优良综合磁性能。     

非晶铁磁纤维应力阻抗效应的理论分析

玻璃包裹非晶铁磁纤维的应力阻抗效应在应力传惑器以及智能吸汲材料寺万回有巳大的潜在应用．本文从LLG和Maxwell方程出发,从理论上分析了非晶铁磁纤维的应力阻抗效应以及诸多内外部因素对它的影响．分析结果表明,当其他因素不变时,应力阻抗效应分别随着外应力、外磁场、饱和磁致伸缩系数、饱和磁化强度以及频率的增大先增后减,但对纤维半径变化最敏感,而饱和磁化强度对应力阻抗效应的影响则很小．上述研究对非晶铁磁纤维制造工艺的优化以及应力阻抗效应最佳实验条件的探索具有一定的指导意义．     

偏转线圈三维磁场的空间谐波展开及其计算

研究了显像管等器件中偏转线圈三维磁场的空间谐波展开技术及其计算,利用空间谐波的正交性,对铁芯所产生的感应磁场强度,推导出了其各次谐波的表达式,它们与铁芯表面感应磁荷的各次谐波是阶数一一对应的,编制了一个偏转线圈三维磁场计算的程序。用此程序计算了一个偏转线圈的例子,取得了很好的结果。这为偏转线圈中三维磁场强度的计算提供了一个快速而较为准确的方法,可用于显像管磁偏转系统的模拟和研制中。     

Relative paleointensity of the geomagnetic field during the past 0.8 Ma from Nihewan Basin,Hebei Province,China

We conducted a detailed rock magnetic study on upper 80 m of Jing抏rwa core from the Nihewan basin. The results indicate that the sediments from Jing抏rwa core are suitable for relative paleointensity study, and anhyster-etic remanent magnetization (ARM) can be used as the nor-malization parameter of the natural remanent magnetization (NRM). Our relative paleointensity data of upper 80 m of Jing抏rwa core provide a continuous record of the intensity variation during the last 0.8 Ma, which correlates well with the results from marine sediments cores in the Pacific Ocean. This means that the sediments records are reliable for rela-tive paleointensity of Earth抯 magnetic field, and suggests that these sediments have recorded the real changes of geo-magnetic field, which would provide a new method for re-gional stratigraphic correlation.     

一种改进的非晶合金变压器空载损耗计算

针对非晶合金变压器铁心片厚度小和电阻率高的低空载损耗的特性,提出了一种改进的铁心重量及空载损耗计算方法;该方法基于Sigmoidal函数对非晶合金单位损耗曲线进行最小二乘拟合,针对铁心柱和铁轭具有不同的磁感应强度值分别进行空载损耗计算。通过对不同容量非晶合金变压器的改进计算,与试验所得数据进行对比。结果表明,改进的Sigmoidal曲线拟合及分区计算空载损耗较传统的经验公式计算误差小,更加接近实际,所提出的非晶合金改进计算方案是切实可行和有效的。     

Non-collinear states in magnetic sensors

Certain materials have an electrical conductivity that is extremely sensitive to an applied magnetic field; this phenomenon, termed 'giant magnetoresistance', can be used in sensor applications. Typically, such a device comprises several ferromagnetic layers, separated by non-magnetic spacer layer(s)--a so-called 'super-lattice' geometry. In the absence of a magnetic field, the ferromagnetic layers may be magnetized in opposite directions by interlayer exchange coupling, while an applied external magnetic field causes the magnetization directions to become parallel. Because the resistivity depends on the magnetization direction, an applied field that changes the magnetic configuration may be detected simply by measuring the change in resistance. In order to detect weak fields, the energy difference between different magnetization directions should be small; this is usually achieved by using many non-magnetic atomic spacer layers. Here we show, using first-principles theory, that materials combinations such as Fe/V/Co multilayers can produce a non-collinear magnetic state in which the magnetization direction between Fe and Co layers differs by about 90 degrees. This state is energetically almost degenerate with the collinear magnetic states, even though the number of non-magnetic vanadium spacer layers is quite small.     

Frequency dependence of magnetization and giant magneto impedance effect of amorphous wires

The frequency dependence of magnetization process and giant magneto impedance (GMI) effect of Co-rich melt-extracted amorphous wires was studied by Kerr effect and impedance analyzer, respectively. It is demonstrated that the transverse Kerr intensity and the corresponding GMI response increase with increasing frequency, which contributes to the upgraded skin effect. However, the skin depth has a slothful trend with frequency when it is up to the megahertz range, which gives rise to the transformation of magnetization. The process is much more sensitive to the direct current magnetic field and the sensitive change of the circular permeability, and GMI response is observed as its consequence. This proves that the evolution of circumferential magnetization and the corresponding permeability with the direct current magnetic field is the essence of GMI response, and a much more sensitive magnetization promises a better GMI response.