Sa tsochaí faisnéise inniu, tá braiteoirí réimse maighnéadach ina ngné bhunúsach fíor-riachtanach sna tionscail teicneolaíochta faisnéise agus faisnéise.
Faoi láthair, tá braiteoirí réimse maighnéadach a úsáideann héifeachtaí fisiceacha, ceimiceacha agus bitheolaíocha éagsúla forbartha agus a úsáidtear go forleathan i ngnéithe éagsúla den taighde eolaíoch, an táirgeadh agus an saol sóisialta, agus rinne siad faoi chúram iniúchadh a dhéanamh ar chineálacha éagsúla faisnéise. Mar sin féin, tá deacrachtaí fós ag an gcuid is mó de na teicneolaíochtaí atá ag brath ar an réimse maighnéadach ar earráid íogaireachta agus héistéiseach, rud a chuireann bac ar a n-iarratas praiticiúil. Ag comhcheangal an íogaireacht maighnéadach ard, an héistéisis íseal agus an fhreagairt go tapa ar an bhfuaim fuaim dhromchla de scannán maighnéadshrutha iarainn-cóbalt (FeCo) de chineál greille, is féidir cineál nua éigeandála tapa, ard íogaireachta, ísealchéistéisis íseal a bhaint amach, cobhsaí agus iontaofa. Braitheann modh braite réimse maighnéadach réimse maighnéadach.
D'aimsigh Wang Wen, Ph.D., taighdeoir Ionad Teicneolaíochta Ultrafhuaime na hInstitiúide Acoustics, Acadamh Eolaíochtaí na Síne, agus daoine eile, gur féidir le dearadh patrún greille an scannáin maighnéadshrutha iarann-cóbalt cineál nua tapa agus íogair a fháil modh braite réimse maighnéadach agus feabhas a chur ar an braiteoir réimse maighnéadach. Laghdaíonn líneacht, comhsheasmhacht, agus cobhsaíocht earráidí héistéiseis, rud a fheabhsaíonn feidhmíocht an braiteora réimse maighnéadach. Foilsíodh torthaí ábhartha sna dul chun cinn AIP idirnáisiúnta.
Le blianta beaga anuas, tá taighdeoirí tar éis scannáin magnetostrictive a úsáid mar braiteoirí tonn fuaime dromchla (SAW) le haghaidh scannáin íogaire, ag soláthar modh nua chun braiteoirí maighnéadacha a dhearadh. Tá fearas SAW molta ag foireann taighde Wang Wen bunaithe ar scannán iarainn-cóbalt le haghaidh réimsí reatha / maighnéadacha a bhrath, agus tá an íogaireacht a fhaightear trí leas iomlánú teoiriciúil chomh hard le 8.3 kHz / mT. Mar sin féin, tugann an éifeacht láidir hysteresis * i scannáin magnetostrictive earráidí suntasacha hysteresis agus díghrádú suntasach ar fheidhmíocht braiteoir.
An uair seo, chomhcheangail na taighdeoirí an scannán íogair maighnéadach-iarainn-cóbalt de dhearadh patrún an ghreille leis an tonn fuaimiúil dromchla le haghaidh faireachán réimse maighnéadach. Is éard atá sa braiteoir beartaithe oscillator difreálach ar líne mhoill dhúbailte, mar atá léirithe i bhFíor 1.
Tá dromchla an fheiste ar an gcainéal braiteachta taiscithe ag próiseas sputtering RF agus greanadh chun an grúpa greille scannán iarainn-cóbalt a thaisceadh, rud a chuireann cosc éifeachtach ar an éifeacht hysteresis trí athruithe strus inmheánacha a scaoileadh sa chóbalt iarann. Úsáidtear an gléas cainéal tagartha chun éifeachtaí teocht chomhthimpeallaigh agus éifeachtaí eile a laghdú go héifeachtúil trí mhodhanna difreálach. Nuair a athraíonn an réimse maighnéadach, déanann éifeacht maighnéadach * agus ΔEifeacht * an scannáin iarainn-cóbalt mar thoradh ar athrú ar an treoluas iomadú SAW, agus is féidir athrú ar an comhartha minicíochta ascalaithe difreálach a úsáid chun neart an réimse maighnéadach a aithint go a thomhas.
Léiríonn na torthaí turgnamhacha go ndéanann braiteoir réimse maighnéadach SAW an éifeacht hysteresis san ábhar iarannchóbalt a fhulaingt go rathúil ag baint úsáide as an scannán íogair maighnéadach a bhfuil cineál greille iarainn-cóbalt, agus is é an earráid hysteresis ach aon chúigiú cuid de na scannáin iarainn- braiteoir scannán cóbalt. Tá feabhas mór tagtha ar íogaireacht agus líneacht an braiteora, mar a thaispeántar i bhFíor 2. Soláthraíonn an staidéar seo bealach éifeachtach le haghaidh braite réimse maighnéadach ardfheidhmíochta.
* Éifeacht láidir hysteresis: Is é an t-athrú ar staid maighnéadaithe an ábhair ferromagnetic i gcónaí taobh thiar de athrú an réimse maighnéadach i bhfeidhm. Tar éis an réimse maighnéadach seachtrach a bhaint, is féidir leis an ábhar na maoine maighnéadacha páirteach bunaidh a choinneáil fós.
* Tionchar maighnéadach: Méid agus méid an athraithe ábhartha nuair a athraíonn an t-ábhar ferromagnetic sa réimse maighnéadach seachtrach.
* ΔEifeacht: Nuair a athraíonn an t-ábhar ferromagnetic sa réimse maighnéadach seachtrach, athraíonn modúl an elasticity (E) óg freisin.
Figiúr 1 (a) Struchtúr bunúsach braiteoir réimse maighnéadach tonn fuaimiúil dromchla, (b) freagra eilimint braiteoir, (c) gléas braiteoir chun taifeadadh scannán iarainn-cóbalt a eagraítear greille
Fíor 2 Comparáid idir fheidhmíocht braiteoir idir scannán iarainn-cóbalt a thaisceadh agus grúpa greille, (a) tástáil earráide hysteresis, (b) tástáil íogaireachta