通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法及系统

本发明涉及巨磁阻抗效应传感器制造，具体涉及通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法及系统。

背景技术：

1、巨磁阻抗效应(gmi)传感器具有高分辨率、高灵敏度、良好温度特性和易于集成等特点，非常适合高精度磁检测要求。然而巨磁阻抗效应在零场呈对称性，这将会导致gm i传感器在零场附近工作困难，存在零场盲点，造成巨磁阻抗传感器在零场附近敏感度不高。而基本特性对称点不在零场的非对称巨磁阻抗效应(asymmetr ic gi antmagnetoimpedance，agm i)由于可以改善在零磁场附近的特性，提高曲线的线性度以及达到较高的灵敏度，因此具有很大的研究价值。

2、现有技术中，实现非对称巨磁阻抗效应，一般采用外加线圈或者偏置永磁铁产生直流偏置场的方法来实现非对称的巨磁阻抗效应。gm i特性的工作点是利用一直流偏置场来进行设定。此时，若以差分的形式将两个反向偏置的gmi单元连接，那么在零磁场附近，将会出现gm i效应的线性输出。但是直流偏置场的添加使得功耗也大大升高，造成生产制造能耗的增加。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中，采用外加线圈或者偏置永磁铁产生直流偏置场的方法来实现非对称的巨磁阻抗效应，造成生产制造能耗的增加等技术问题，本发明提供通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法及系统。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法，包括如下步骤：

4、通过单辊快淬法制备fecunbs i b非晶薄带；

5、将所述fecunbs i b非晶薄带放置于退火加热装置上；

6、对位于所述退火加热装置上的所述fecunbs i b非晶薄带施加预设张应力；

7、通过所述退火加热装置将施加有预设张应力的所述fecunbs i b非晶薄带在第一退火温度下进行一次退火；

8、撤除位于所述退火加热装置上的经过一次退火后的所述fecunbs i b非晶薄带施加的所述预设张应力；

9、通过所述退火加热装置将拆除所述预设张应力后的所述fecunbs i b非晶薄带在第二退火温度下进行二次退火。

10、本发明的有益效果是：通过对fecunbs i b样品进行两步退火法处理得到的agm i效应，可以得到兼具高灵敏度、无零场盲点的特点。这种处理方法有助于提高磁敏传感器的性能和灵敏度，扩大了其在各种应用领域中的应用前景，为磁敏传感器技术的发展和应用带来新的可能性；同时，无需采用外加线圈或者偏置永磁铁产生直流偏置场的方法来实现非对称的巨磁阻抗效应，提高了非对称的巨磁阻抗效应的生产制造经济性。

11、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

12、进一步，对位于所述退火加热装置上的所述fecunbs i b非晶薄带施加预设张应力，包括如下步骤：

13、将导轨滑块机构设置于所述退火加热装置上；

14、将所述fecunbs i b非晶薄带的一端固定在所述导轨滑块机构的导轨上，所述fecunbs i b非晶薄带的另一端固定在所述导轨滑块机构的滑块上；

15、在所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力。

16、进一步，在所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力，包括如下步骤：

17、在所述导轨滑块机构的导轨上设置定滑轮；

18、将丝线的一端栓接在所述导轨滑块机构的滑块上，所述丝线的另一端绕过所述定滑轮后栓接砝码，通过所述砝码的重力牵引所述导轨滑块机构的滑块实现对所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力。

19、进一步，所述第一退火温度为450℃，所述第二退火温度为650℃。

20、进一步，所述预设张应力为112mpa。

21、为了解决上述技术问题，本发明还提供通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，其具体技术内容如下：

22、通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，包括退火加热装置以及设置于所述退火加热装置上的张应力装置；

23、所述张应力装置用于，对fecunbsib非晶薄带施加预设张应力；其中，所述fecunbsi b非晶薄带是通过单辊快淬法制备所得，且，所述fecunbsib非晶薄带放置于所述退火加热装置上；

24、所述退火加热装置用于，将施加有预设张应力的所述fecunbs i b非晶薄带在第一退火温度下进行一次退火；将经过一次退火后且撤除了所述所述预设张应力的所述fecunbsib非晶薄带在第二退火温度下进行二次退火。

25、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

26、进一步，所述张应力装置包括导轨滑块机构以及拉力机构；所述导轨滑块机构设置于所述退火加热装置上；所述fecunbsib非晶薄带的一端固定在所述导轨滑块机构的导轨上，所述fecunbsib非晶薄带的另一端固定在所述导轨滑块机构的滑块上；所述拉力机构用于在所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力。

27、进一步，所述拉力机构包括定滑轮、丝线以及砝码；所述定滑轮设置在所述导轨滑块机构的导轨上，所述丝线的一端栓接在所述导轨滑块机构的滑块上，所述丝线的另一端绕过所述定滑轮后栓接在所述砝码上，通过所述砝码的重力牵引所述导轨滑块机构的滑块实现对所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力。

28、进一步，所述第一退火温度为450℃，所述第二退火温度为650℃。

29、进一步，所述预设张应力为112mpa。

技术特征：

1.通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法，其特征在于，对位于所述退火加热装置上的所述fecunbsib非晶薄带施加预设张应力，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法，其特征在于，在所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力，包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法，其特征在于，所述第一退火温度为450℃，所述第二退火温度为650℃。

5.根据权利要求1所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法，其特征在于，所述预设张应力为112mpa。

6.通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，其特征在于，包括退火加热装置以及设置于所述退火加热装置上的张应力装置；

7.根据权利要求6所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，其特征在于，所述张应力装置包括导轨滑块机构以及拉力机构；所述导轨滑块机构设置于所述退火加热装置上；所述fecunbsib非晶薄带的一端固定在所述导轨滑块机构的导轨上，所述fecunbsib非晶薄带的另一端固定在所述导轨滑块机构的滑块上；所述拉力机构用于在所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力。

8.根据权利要求1所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，其特征在于，所述拉力机构包括定滑轮、丝线以及砝码；所述定滑轮设置在所述导轨滑块机构的导轨上，所述丝线的一端栓接在所述导轨滑块机构的滑块上，所述丝线的另一端绕过所述定滑轮后栓接在所述砝码上，通过所述砝码的重力牵引所述导轨滑块机构的滑块实现对所述导轨滑块机构的滑块上施加所述预设张应力。

9.根据权利要求6所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，其特征在于，所述第一退火温度为450℃，所述第二退火温度为650℃。

10.根据权利要求6所述的通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的系统，其特征在于，所述预设张应力为112mpa。

技术总结本发明涉及通过两步退火法获得非对称巨磁阻抗效应的方法及系统，其方法包括通过单辊快淬法制备FeCuNbS i B非晶薄带；将所述FeCuNbS i B非晶薄带放置于退火加热装置上；对位于所述退火加热装置上的所述FeCuNbS i B非晶薄带施加预设张应力；通过所述退火加热装置将施加有预设张应力的所述FeCuNbS i B非晶薄带在第一退火温度下进行一次退火；撤除位于所述退火加热装置上的经过一次退火后的所述FeCuNbS i B非晶薄带施加的所述预设张应力；通过所述退火加热装置将拆除所述预设张应力后的所述FeCuNbS i B非晶薄带在第二退火温度下进行二次退火；本发明无需采用外加线圈或者偏置永磁铁产生直流偏置场的方法来实现非对称的巨磁阻抗效应，提高了非对称的巨磁阻抗效应的生产制造经济性。技术研发人员：范晓珍,陆轩昂,韦正航,叶慧群,方允樟受保护的技术使用者：浙江师范大学技术研发日：技术公布日：2024/9/12