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本文基于材料力学原理分析了磁致伸缩薄膜-基片双层悬臂梁挠度与薄膜磁致伸缩系数的关系,所得结果与采用能量最小化和有限元方法得到的结果一致,并将其扩展到了多层膜的情形,得到了一个简洁的表达式。基于悬臂梁结构的激光光杠杆放大法,将薄膜磁致伸缩系数的测量转化为激光光斑位移的测量。通过在Testpoint平台上开发的磁致伸缩测试程序,采用位置敏感传感器(PSD)和信号处理电路获得光斑位置信息,实现了薄膜磁致伸缩系数的计算机辅助测试,系统的分辨率:λ<1ppm。该测试系统能较好地对磁致伸缩薄膜磁致伸缩系数进行测量。采用直流磁控溅射法制备了TbFe磁致伸缩薄膜,并对薄膜进行了快速循环退火处理,得到TbFe薄膜的最佳制备工艺参数为:溅射功率40W,工作气压(Ar)0.4Pa,靶基距7cm,退火温度550℃,退火循环次数4次。对获得的TbFe薄膜进行的分析测试表明:经过快速循环退火处理后TbFe薄膜的易磁化方向为平行膜面方向,软磁性能较好;薄膜中存在TbFe2Lave纳米晶相和α-Fe纳米晶相的交换耦合作用;在外加磁场1400Oe下薄膜的磁致伸缩系数λ达到151ppm。对制备态的TbFe薄膜,利用磁力显微镜(MFM)考察了薄膜厚度对TbFe薄膜磁畴结构的影响,发现TbFe薄膜在厚度较小时为水平畴,随着厚度的增加,薄膜磁畴转变为垂直畴(迷宫畴),并且随着厚度的进一步增加,垂直畴(迷宫畴)变大。考察了入射离子束与基片法向夹角θ对TbFe薄膜磁致伸缩性能的影响,得到了入射离子束与基片法向夹角θ的较佳值为60o。夹角θ增大对薄膜磁致伸缩性能的影响是由于薄膜柱状微结构的形状各向异性引起薄膜的易磁化轴方向逐渐转向平行膜面方向引起的。