Введение
ГЛАВА 1 Литературный обзор: Технология производства аморфных микропроводов, их физические свойства и области применения. Особенности применения микропроводов в высокочувствительных датчиках 13
1.1 Аморфные материалы и их магнитные свойства 13
1.2 Технология изготовления аморфных микропроводов .16
1.3 Аморфный микропровод, его свойства и характерные особенности 22
1.3.1 Магнитная структура аморфного микропровода .22
1.3.2 Бистабильные микропровода и эффекты быстрого перемагничивания 25
1.3.3 Эффект магнитного импеданса .29
1.3.4 Температура Кюри и влияние температуры на магнитный импеданс .35
1.4 Перспективные области применения аморфных микропроводов 39
1.4.1 Датчики механических напряжений на основе магнитоимпедансного эффекта в аморфных ферромагнитных сплавах 40
1.4.2 Высокочастотные акустические элементы .42
1.4.3 Магнитные метки .42
1.4.4 Бесконтактные температурные датчики на основе магнитоимпедансного эффекта в аморфных ферромагнитных сплавах 43
1.5 Особенности (обзор) конструкции чувствительного элемента датчика 46
1.6 Обзор современных магнитных датчиков 50
1.7 Выводы и постановка задачи .55
ГЛАВА 2 Методы измерения и модификации параметров ферромагнитных микропроводов. Методы построения чувствительных элементов МИ датчика 59
2.1 Методики измерения статических магнитных свойств микропроводов .59
2.1.1 Индуктивный измеритель магнитных характеристик .59
2.1.2 Вибрационный магнитометр МВ-07 и его модернизация для проведения магнитного анализа 63
2.2 Экспериментальные методы исследования компонент тензора поверхностного импеданса 65
2.2.1 Физические принципы измерения тензора магнитного импеданса 65
2.2.2 Экспериментальный стенд для измерения тензора магнитоимпеданса 68
2.2.3 Магнитокомпенсационный измерительный стенд 71
2.3 Определение оптимальных параметров возбуждения магнитоимпедансных чувствительных элементов ююю 74
2.4 Механические напряжения, термомагнитная и термомеханическая обработка аморфных микропроводов для контроля магнитной анизотропии 76
2.4.1 Напряжения в аморфном микропроводе .77
2.4.2 Влияние механических напряжений на магнитную структуру аморфного микропровода 80
2.4.3. Термомагнитная обработка .81
2.5 Методы построения чувствительных элементов магнитоимпедансных датчиков с применением микропроводов .83
2.5.1 Каркасная технология изготовления .84
2.5.2 Технология изготовления ЧЭ на микро каркасе 87
2.5.3 Бескаркасная технология ЧЭ 88
2.6 Выводы по главе 90
ГЛАВА 3 Оптимизация магнитоимпедансных характеристик с помощью внешних полей смещения, частоты возбуждения и термомагнитной обработки 92
3.1 Результаты измерения статических магнитных свойств микропроводов 92
3.2 Диагональный магнитоимпеданс в микропроводе и влияние постоянного тока .94
3.3 Влияние полей смещения и сигнала возбуждения на полевую характеристику недиагонального импеданса в сенсорной конфигурации 97
3.4 Влияние температурной и термомагнитной обработки на магнитный импеданс в микропроводе 107
3.5 Влияние технологии изготовления чувствительного элемента на свойства микропровода. Магнитное взаимодействие в многопроводных ЧЭ 115
3.5.1 Каркасная технология изготовления .115
3.5.2 Технология сборки ЧЭ на микро каркасе, е особенности и свойства 118 3.5.3 Бескаркасная конструкция ЧЭ, е особенности и свойства 120
3.6 Выводы по главе 121
ГЛАВА 4 Технологические аспекты изготовления миниатюрных датчиков на основе МИ эффекта 123
4.1 Принципиальная конструкция чувствительного элемента для магнитоимпедансного датчика 123
4.2 Особенности построения датчиков с применением магнитоимпедансных чувствительных элементов 125
4.3 Выбор элементной базы для построения датчика 132
4.3.1 Аналоговая часть датчика 132
4.3.2 Цифровая часть датчика .135
4.3.3 Организация питания
4.4 Построение общей схемы, трассировка, технология изготовления 138
4.5 Принципы и возможности интеллектуализации МИ датчиков 140
4.6 Разработка программного обеспечения (ПО) .
4.7 Работа МИ датчика 147
4.8 Выводы по главе 149
Заключение 150
Список сокращений 152
Список публикаций по теме диссертации .153
Список использованных источников
