微观磁化理論(綜合評述)

引言在研究磁化理论时,人们可以从三个不同观点出发: 第一种是宏观的观点,即以B,H等概念为基础,研究磁化—磁滞曲线,磁导率等等。第二种观点是磁畴理论的观点,即从自发磁化Is,磁畴,畴壁与畴壁能,可逆与不可逆的畴壁位移和畴转等概念来研究问题。Landau-Liftshitz的磁畴理论采用了畴壁这一模型。在畴壁内Is随位置而连续地转变其方向。这种观点深入到畴壁内部,但     

氯化铁［FeCl＿3·6H＿2O］样品的穆斯堡尔谱驰豫效应研究

本文利用穆斯堡尔谱技术，研究了ＦｅＣｌ＿３·６Ｈ＿２Ｏ样品的温度驰豫过程。随温度升高，驰豫频率加快，不对称双峰逐渐对称。四极劈裂逐渐减小，表明这一过程主要是由于顺磁自旋驰豫过程的作用，它不同于Ｇｏｌｄａｎｓｋｉｉ一Ｇａｒｇａｇｉｎ效应，由此可以区分电子顺磁自旋驰豫过程和ＧＯｌｄｓｋｉｉ一Ｇａｒｇａｇｉｎ效应。不对称线宽也可能由于样品厚度影响所致，但在本实验中可忽略这种效应。随温度升高，由Ｑ·Ｓ值突变可以判断相转点及物相转变点温度。     

温度对硬磁畴畴壁中垂直布洛赫线间平衡间距的影响

实验研究了温度对外延石榴石磁泡薄膜中三类硬磁畴畴长的影响.研究发现,普通硬磁泡、第Ⅰ类哑铃畴和第Ⅱ类哑铃畴在条泡转变标准场和硬泡标准场处其畴长随温度的升高而增大,由此揭示了三类硬磁畴畴壁中垂直布洛赫线间的平衡间距随温度的升高而变大,纠正了垂直布洛赫线间的平衡间距随温度的升高而变小这一结论.证明了三类硬磁畴的畴壁结构是一致的,在直流偏场下之所以会出现不同的缩灭行为,完全是由垂直布洛赫线的数目引起的.在同一温度下,普通硬磁泡、第Ⅰ类哑铃畴和第Ⅱ类哑铃畴中的垂直布洛赫线数目依次增多.     

三类硬磁畴畴壁结构分析

实验研究了硬磁畴在不同温度下的静态性质，发现具有相同数目ＶＢＬ的硬碰畴在不同温度下的存在形式不一定相同，从而揭示了三类硬磁畴畴壁结构的一致性，证明了直流偏场作用下硬磁畴缩灭时ＶＢＬ间的平衡间距随温度的升高而增大。     

3类硬磁畴畴壁中垂直布洛赫线的温度稳定性

研究了温度作用下3类硬磁畴畴壁中垂直布洛赫线(VBL)的消失过程，发现和证实了普通硬磁泡(OHBs)，第Ⅰ类哑铃畴(IDs)和第Ⅱ类哑铃畴(IIDs)都存在一个与材料参量有关的VBL解体的临界温度范围，对同一样品而言，3类硬磁畴的起始临界温度是相同的，而VBL完全解体的最低温度却是依次增加的，在临界温度范围内，3类硬磁畴畴壁中的VBL是不稳定的，而且是逐步消失的。     

非晶态合金的磁畴结构

用毕特粉紋技术研究了軋辊淬火法制备的非晶态(Fe_xNi_(1-x))_(78)Si_5B_(14)和Fe_(40)Ni_(40)P_(14)B_6合金的磁畴結构,在这些合金样品表面观察到畴壁垂直軋向的磁畴。畴結构主要与从熔态合金淬火过程产生的不均勻单軸各向异性有关。这种各向异性是通过正磁致伸縮与样品的内应力间的磁弹性耦合产生的。样品經退火或磁退火后,这种类型畴的数量随退火温度增加而减少,导致磁化率和剩磁增加。在非晶态Fe_(40)Ni_(40)P_(14)B_6合金样品表面还观察到少量指紋状“迷陣”畴。内应力对磁畴結构影响非常明显。我們观察了針孔和剪口附近的畴結构。     

温度对ID畴壁内VBL解体临界面内场的影响

实验研究了温度和面内场共同作用下,液相外延石榴石磁泡膜中第I类哑铃畴(ID)畴壁内垂直布洛赫线(VBL)的稳定性.发现,从室温到T0范围内的任一不同温度下,ID畴壁中VBL的解体都存在一临界面内场范围[H(1)ipip(T)H(2)ip(T)时,VBL完全丢失.面内场范围[H(1)ip(T)也分别随温度的升高ip(T),H(2)ip(T)]随温度的升高而减小,其中H(1)ip(T),H(2)而变小,并分别在T(1)0和T0处减小为0.     

La1-xKxMnO3磁卡效应的研究

用溶胶法制备了La 1-xMnO3系列样品,经XRD分析表明样品为单相钙钛矿结构.TEM结果显示样品的颗粒基本呈球状,粒径约在200～300 nm之间.利用振动样品磁强计(VSM)测量了样品的M-T和M-H曲线,研究了样品的居里温度和最大磁熵变随掺杂量的变化规律.结果表明,当调节居里温度在室温附近时,样品在低磁场下仍具有较大的磁熵变,有望成为在室温下使用的磁制冷工质.     

跃变磁化演示实验

一、原理 铁磁质被磁化时,它能产生较大的附加磁场,並且相对磁导率M是与外加磁场相关的变量。铁磁质被磁化时,磁畴磁矩变化见图一:①铁磁质未经磁化,磁畴磁矩方向各不相同,故並不显磁性;②当加上外磁场,磁场强度H较弱时,磁畴间发生可逆变动;③在中等磁场作用下,铁磁质在被磁化时主要是在磁畴间的分界面发生不可逆的变动;④最后在强磁场作用下,磁畴矢量发生了可逆的旋转。     

拉应力对磁畴壁运动及磁声发射行为的影响

本文观察了晶粒取向3%Si-Fe在外加拉应力和磁场作用下,磁畴壁的运动及声发射强度(MAE)变化的一些现象.当应力较小时,MAE(RN)随应力变化较复杂,在大应力下,MAE(RN)显著降低.在硅钢片中,磁畴结构随拉应力的变化特性与产生的MAE有良好的对应性.取向纵向硅钢片沿轧向磁化时,180°条状畴会随场强变化而在某位置附近左右转动.磁畴受拉应力时产生分裂,其分裂速度是不连续的.当σ>200MPa时,条状畴似乎又有一定程度的宽化.     

局部冲坑对导管架刚度影响的模型试验

采用缩尺4桩导管架风机模型试验研究冲坑对导管架刚度的影响。通过控制导管架基桩冲坑出现顺序及不同冲坑深度模拟冲刷过程,研究静力荷载作用下局部冲坑对导管架基础刚度、内力分配规律的影响以及冲坑分布、冲坑深度、冲坑出现顺序、冲坑坡度对导管架共振频率的影响。结果表明：荷载较小时,1.5D(D为桩径)深度以内的局部冲坑对导管架静刚度的影响较小,但冲坑对静刚度的影响随荷载增加而逐渐增大;当冲坑深度大于1D时,导管架共振频率开始出现下降趋势,此时任意基桩再出现更深冲坑都会引起共振频率的较大下降;当局部冲坑深度分别为1.5D和2D时,风机共振频率分别下降约3.2%和6.3%;当冲坑形状为圆锥形时,保持局部冲坑深度不变,改变冲坑坡度对导管架风机共振频率影响较小。     

铁磁共振下磁各向异性材料的负折射特性研究

利用Landau-Lifshitz-Gilbert模型理论计算了铁磁共振条件下天然材料锰钙钛矿薄膜的张量磁导率,发现铁磁共振能够获得负的磁导率,而锰钙钛矿材料特有的庞磁电阻效应可以得到负的介电常数,这使得负折射率成为可能.结合麦克斯韦方程组,分析了铁磁共振时材料的微波传播特性.研究结果表明,在外磁场下天然锰钙钛矿材料不仅可以获得负折射率,更重要的是负折射的工作频率受到了外磁场强弱的调制,材料具备了可调谐特性.     

噪声关联程度时间周期调制频率对单模激光随机共振的影响

对单模激光增益模型的光强功率谱及信噪比进行线性化近似计算,以时间周期调制频率Ωλ为参数讨论信噪比R随抽运噪声Q以及量子噪声强度D的变化,发现R-Q曲线和R-D曲线都随Ωλ的变化而周期性地出现由共振到单调衰减的变化.     

白噪声关联调制对单模激光信噪比的影响

用线性化近似方法计算了单模激光增益模型的光强功率谱及信噪比,以噪声、信号频率和时间周期调制频率为参数讨论信噪比R随量子噪声强度D的变化,发现负关联情况下会出现随机共振,对噪声间关联程度的时间周期调制是引发随机共振的重要因素.     

SiO2分子线性结构的解析势能函数

应用群论及原子分子反应静力学方法推导SiO2分子的电子态及其离解极限,在B3P86/cc-PVTZ水平上,对SiO2分子基态进行优化计算,得出基态SiO2分子的单重态能量最低,其稳定构型为D∞h构型,平衡核间距Re=0.151 3 nm、能量为-440.559 5 a.u..同时计算出基态的简正振动频率:对称伸缩振动频率v(Π)=1 005.63 cm-1,弯曲振动频率v(Σg)=297.86 cm-1和反对称伸缩振动频率v(Σu)=1 458.09 cm-1.在此基础上,使用多体项展式理论方法,导出了基态SiO2分子的全空间解析势能函数,该势能函数准确再现了SiO2(D∞h)的平衡结构.     

Co-Al-O磁性纳米颗粒膜微波磁性研究

通过实验研究和理论计算模拟研究Co-Al-O磁性纳米颗粒膜的微波磁性.首先采用双靶反应磁控溅射工艺制备Co-Al-O磁性纳米颗粒膜,探讨工艺条件对薄膜微波磁谱的影响;然后,利用Landau-Lifshitz-Gilbert方程和Bruggeman有效媒质理论,计算模拟主要磁参量变化对磁性纳米颗粒膜磁谱的影响.研究结果表明:增大Co靶溅射功率,可使磁性颗粒间因分布电容效应引起的涡流损耗增加,从而使磁谱的共振线宽增大;阻尼系数增大导致磁导率频谱的共振线宽增人趋势与实验结果基本一致.     

逆楞次定律效应的发现与验证(修订版)

提出了一种工作在超低频段表现出逆楞次定律效应的结构,该结构由高磁导率材料和串联谐振回路组成。当工作频率f大于谐振频率f0时,此结构表现出等效负磁导率效应;当工作频率f小于谐振频率f0时,此结构表现出逆楞次定律效应。基于电磁感应定律的理论分析与实验的验证结果一致。该结构等价于宏观的电磁超材料单元,其超低频、逆楞次定律效应将在新型高效变压器设计、超低频输供电等领域获得广泛应用。     

压电换能器锁相环频率跟踪的失效分析与解决

为提高碳纤维复合材料超声振动钻孔过程中压电换能器频率跟踪的精度及可靠性,以压电换能器等效电路为基础,分析了目前锁相环频率跟踪系统存在的失锁、误跟踪、死锁和跟踪误差大等4种失效形式的原因,指出抵消静态电容是解决跟踪失效的必由之路.据此提出一种基于静态电容补偿法的锁相环频率跟踪技术,该技术可使换能器对锁相环呈现理想的LCR串联谐振特性,有效解决了跟踪失效问题.实验表明:通过该技术,换能器机械谐振频率的跟踪精度可优于-20~10Hz,避免了误跟踪和死锁,跟踪带宽可达6 kHz.     

客运专线有砟道岔轨道动刚度特性分析

在分析客运专线有砟道岔轨道刚度组成的基础上,建立了有砟道岔轨道动刚度的计算方法,分析了我国时速250 km客运专线有砟道岔轨道动刚度特性.结果表明:心轨的动静刚度比最大,基本轨、尖轨和导轨次之,翼轨最小;在小于100 Hz的频段上,各钢轨的动刚度随着激振频率增加而减小;在0～250 Hz的频段上,各钢轨会出现3个共振峰.     

逆楞次定律效应的发现与验证

提出了一种工作在超低频段表现出逆楞次定律效应的结构,该结构由高磁导率材料和串联谐振回路组成。当输入频率f大于谐振频率f0时,此结构表现出等效负磁导率特性;当输入频率f0小于谐振频率￡时,此结构表现出逆楞次定律效应。基于电磁感应定律的理论分析与实验的验证结果一致。该结构等价于宏观的电磁超材料单元,其超低频、逆楞次定律效应将在新型高效变压器设计、超低频输供电等领域获得广泛应用。