1.定義
磁阻是指材料對磁通量的阻礙程度,即材料所表現(xiàn)出的磁化難易程度。在外加磁場作用下,磁性材料會產(chǎn)生磁化現(xiàn)象,而磁阻則反映了材料自身對磁通量變化的響應(yīng)程度。
磁阻的國際單位是韋伯/安培(Weber/Ampere),也可以用亨利(H)表示。
2.原理
磁阻的大小取決于材料的磁性質(zhì),包括磁導率、磁飽和度和磁滯回線等因素。當材料處于外加磁場中時,其分子結(jié)構(gòu)會受到磁場的影響,導致磁矩的重新排列和磁通量的變化,從而產(chǎn)生磁化現(xiàn)象。
3.磁阻效應(yīng)的機制
以下是磁阻效應(yīng)的基本機制:
1.?基礎(chǔ)原理
- 外加磁場作用下,材料中的磁矩會重新排列,導致材料發(fā)生磁化。
- 在材料中存在自由和束縛磁矩,自由磁矩容易受到外界磁場的影響而改變方向,束縛磁矩則受限于材料結(jié)構(gòu)無法自由旋轉(zhuǎn)。
2.?磁阻調(diào)節(jié)
- 磁阻效應(yīng)可以通過控制外部電流或電壓來實現(xiàn)磁場的調(diào)節(jié)。
- 通過改變電流或電壓大小,可以在材料中引起磁矩的重新排列,從而改變磁通量和磁阻值。
3.?巨磁阻效應(yīng)
- 巨磁阻效應(yīng)是指材料在外部磁場下產(chǎn)生的磁阻差異較大的現(xiàn)象。
- 此效應(yīng)常發(fā)生在鐵磁性材料中,當材料處于不同磁場強度下,產(chǎn)生顯著的磁阻變化。
4.?鐵磁電阻效應(yīng)
- 鐵磁電阻效應(yīng)是一種特殊的磁阻效應(yīng),常見于鐵磁性材料中。
- 在外部磁場作用下,鐵磁性材料的電阻會隨著磁場的變化而發(fā)生明顯波動。
5.?影響因素
- 材料的組成、晶格結(jié)構(gòu)、磁性質(zhì)和溫度等因素會影響磁阻效應(yīng)的大小和穩(wěn)定性。
- 外部磁場的強度和方向也會對磁阻效應(yīng)產(chǎn)生影響。
4.磁阻在電子行業(yè)的應(yīng)用
在電子行業(yè),磁阻技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備和元件中。例如,在傳感器中,磁阻效應(yīng)可以被利用來測量磁場強度;在存儲設(shè)備中,磁阻隨機存取存儲器(MRAM)利用了磁阻效應(yīng)進行信息存儲,同時還有磁阻傳感器、磁阻計算等應(yīng)用。
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