Регистрация / Вход
Прислать материал

«Распределение намагниченности в микропроводе с циркулярной магнитной анизотропией при воздействии внешних полей»

ФИО
Питько Дмитрий Валерьевич, Астахов Василий Андреевич, Шакирзянов Рафаэль Иосифович
Электронная почта
02ff0dd2f8cHalfRaf@mail.ru
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Технологии материалов электроники
ФИО научного руководителя
Морченко Александр Тимофеевич (кандидат физико-математических наук)
Академическая группа
МКТ-14-2
Наименование тезиса
«Распределение намагниченности в микропроводе с циркулярной магнитной анизотропией при воздействии внешних полей»
Тезис

Датчики на основе магнитоимпедансного (МИ) эффекта позволяют проводить измерения слабых магнитных полей, токов, в том числе в целях кардио- и энцефалографии, проводить мониторинг механических напряжений и деформаций в элементах различных конструкций и даже биоимплантов (то, что обозначают термином structure health). Наиболее сильно МИ-эффект проявляется в цилиндрических аморфных проводах с циркулярной или геликоидальной магнитной анизотропией и соответственным распределением намагниченности насыщения в наружном слое проводника. Одной из предпосылок успешного создания высокочувствительных МИ датчиков магнитных полей является исследование условий возбуждения и влияния внешних магнитных полей на сигнал чувствительного элемента.

В данной работе на основе численного моделирования рассматривается распределение намагниченности в аморфных ферромагнитных микропроводах с циркулярной магнитной анизотропией (рис. 1).

Анализ влияния магнитных полей различной природы на распределение намагниченности в МИ проводнике позволило определить условия, при которых поперечная составляющая внешнего магнитного поля не оказывает существенного влияния на сигнал сенсорного элемента, что открывает возможности для построения векторных (трехмерных) датчиков магнитных полей. С учетом распределения намагниченности построены графики зависимости МИ эффекта от компонент внешнего магнитного поля, поля анизотропии и поля смещения (рис. 2)

Рисунок 1 – Зависимость компоненты намагниченности вдоль оси провода Mz/Ms от внешнего магнитного поля для участка провода, соответствующему азимутальному углу φ = 0 (при Hk=1Э , 4πMs=500Гс)

Рисунок 2 – Зависимость индукционного сигнала МИ проводника от внешнего магнитного поля (при Hk=1Э , 4πMs=500Гс). 

Работа выполнена под руководством асп. Нематова М.Г. и к.ф.-м.н., доц. Морченко А.Т.