專利名稱:遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有磁場(chǎng)敏感性的材料,具體涉及一種用于在磁場(chǎng)條件下具有保護(hù)和記憶功能的雙層膜磁過敏材料。
背景技術(shù):
從專利檢索情況及我們的實(shí)際調(diào)查情況來看,目前還沒有遇磁場(chǎng)既可斷裂的磁過敏材料,而且至今也無相關(guān)性的報(bào)道。但是,這種材料在實(shí)際中卻有很重要的應(yīng)用價(jià)值,例如,可用于在突發(fā)強(qiáng)磁場(chǎng)條件下儀器、儀表、元器件等方面的保護(hù),也可以用于對(duì)磁化歷史的指示或記憶等。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前還沒有一種遇磁場(chǎng)既可斷裂的材料,本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是提供一種對(duì)磁場(chǎng)具有敏感、記憶性能,當(dāng)有磁體靠近時(shí),該材料既發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的毀滅性變化,類似于于電路中的保險(xiǎn)絲,從而對(duì)有磁體靠近的某些儀器、儀表、元器件等作出保護(hù),免于磁場(chǎng)破壞的、遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料。
本發(fā)明解決所述遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料技術(shù)問題的技術(shù)方案是,設(shè)計(jì)一種遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏記憶材料,其特征是以硅片或玻璃片作為襯底,襯底厚度為20-150微米(μm);在襯底上有一層通過磁控濺射方法鍍上的磁性膜;磁性膜是巨磁致伸縮膜,其成份為Tb0.25Dy0.75Fe2其厚度為5-30微米(μm),有磁場(chǎng)接近時(shí),該材料片斷裂。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是雙層膜磁過敏材料為簡(jiǎn)單的雙層膜,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,技術(shù)成熟,產(chǎn)品質(zhì)量容易控制,便于器件化及工業(yè)化實(shí)施推廣等。對(duì)磁場(chǎng)敏感,對(duì)“磁化經(jīng)歷”指示明確,并可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整雙層膜的厚度比以適應(yīng)不同的磁場(chǎng)要求,達(dá)到不同的靈敏度。雙層膜磁過敏材料的體積可以根據(jù)實(shí)際情況做的很小。本發(fā)明的雙層膜磁過敏材料遇磁場(chǎng)既可斷裂,不僅可以用于在突發(fā)磁場(chǎng)情況下,對(duì)儀器、儀表、元器件等的保護(hù),而且也可以用于檢測(cè)磁化歷史。如果某一空間曾經(jīng)歷過磁場(chǎng),那么存在于該空間的本發(fā)明的材料片則會(huì)發(fā)生斷裂,從而留下記憶或指示。
圖1為本發(fā)明中的遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料結(jié)構(gòu)示意圖;其中1為襯底,2為磁性膜具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明提供一種遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。該雙層膜磁過敏材料以20-150微米(μm)厚的硅片(或玻璃片)作為襯底(1),在襯底(1)上通過磁控濺射方法鍍上一層5-30微米(μm)厚的磁性膜(2),該磁性膜的成份為Tb0.25Dy0.75Fe2,是巨磁致伸縮膜。這種磁性膜具有很大的磁致伸縮特性,尤其在高真空(2×10-6torr)下經(jīng)歷200-500攝氏度的溫度退火以后,其飽和磁化場(chǎng)可以降到50毫特斯拉(mT)以下,也就是說當(dāng)磁場(chǎng)接近(小于)50毫特斯拉時(shí),磁致伸縮膜的形變既可以達(dá)到最大值。由于硅片(或玻璃片)不具有磁致伸縮性質(zhì),在磁場(chǎng)的作用下,其本身的形狀尺寸不發(fā)生變化,當(dāng)鍍?cè)谄渖系拇胖律炜s膜在磁場(chǎng)的作用下伸長(zhǎng)或縮短時(shí),該雙層膜會(huì)發(fā)生彎曲,當(dāng)彎曲力超過硅片(或玻璃片)的彈性限度時(shí),該雙層膜既發(fā)生斷裂。雙層膜磁過敏材料的磁場(chǎng)靈敏度隨著雙層膜厚度比的變化而改變,因此,可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整雙層膜的厚度比以適應(yīng)不同的磁場(chǎng)要求,達(dá)到不同的靈敏度。特別指出的是,該雙層膜磁過敏材料在一般震動(dòng)的影響下是安全的,不會(huì)發(fā)生斷裂。
實(shí)施例1取20微米(μm)厚的硅片(或玻璃片)作為襯底,在襯底上通過磁控濺射方法鍍上一層5微米(μm)厚的巨磁致伸縮膜,這種磁性膜具有很大的磁致伸縮特性,該磁性膜的成份為Tb0.25Dy0.75Fe2。將這種膜材料在高真空(2×10-6torr),200攝氏度的溫度下退火一個(gè)小時(shí),其飽和磁化場(chǎng)可以降到50毫特斯拉(mT)以下,當(dāng)遇到接近50毫特斯拉(mT)的磁場(chǎng)時(shí),該材料片既斷裂。
實(shí)施例2取60微米(μm)厚的硅片(或玻璃片)作為襯底,在襯底上通過磁控濺射方法鍍上一層10微米(μm)厚的巨磁致伸縮膜,再在高真空(2×10-6torr)的條件下用300攝氏度的溫度退火一個(gè)小時(shí),其余與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3取150微米(μm)厚的硅片作為襯底,在襯底上通過磁控濺射方法鍍上一層30微米(μm)厚的巨磁致伸縮膜,再用500攝氏度的溫度退火退火一個(gè)小時(shí)。其余與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4取60微米(μm)厚的硅片(或玻璃片)作為襯底,在襯底上通過磁控濺射方法鍍上一層30微米(μm)厚的巨磁致伸縮膜,這種磁性膜具有很大的磁致伸縮特性,該磁性膜的成份為Tb0.25Dy0.75Fe2。將其在高真空(2×10-6torr)的條件下用300攝氏度的溫度退火一個(gè)小時(shí),當(dāng)遇到接近100毫特斯拉(mT)的磁場(chǎng)時(shí),該材料片既斷裂。
權(quán)利要求
1.一種遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料,其特征是以硅片或玻璃片作為襯底,襯底厚度為20-150微米(μm);在襯底上有一層通過磁控濺射方法鍍上的磁性膜;磁性膜是巨磁致伸縮膜,其成份為Tb0.25Dy0.75Fe2,其厚度為5-30微米(μm),有磁場(chǎng)接近時(shí),該材料斷裂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種遇磁場(chǎng)既可斷裂的雙層膜磁過敏材料,解決了在突發(fā)磁場(chǎng)情況下,對(duì)儀器、儀表、元器件等的保護(hù)所用材料問題。技術(shù)方案是以硅片或玻璃片作為襯底,襯底厚度為20-150微米(μm);在襯底上有一層通過磁控濺射方法鍍上的磁性膜;磁性膜是巨磁致伸縮膜,其成分為Tb
文檔編號(hào)C22C38/00GK1801411SQ20051001599
公開日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者郝延明, 高艷 申請(qǐng)人:天津師范大學(xué)