Способ контроля однородности цилиндрических тонких феррол\агнитных пленок

Способ контроля однородности цилиндрических тонких феррол\агнитных пленок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

2263I4

Союз Ссветския

Ссциалистическик .

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27Л 1.1967 (№ 1136369/26-24) К.. 21а, 37/60

2! д, 31!02 с присоединением заявки №

МПХ, Н 03k

Н Ol d

1 Д Е, 681.327.66:681.326 (088.8) Приоритет

Опубликовано 28.VI.1968. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 16.1Х,1968

Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Р. Е. Ершов

Институт физики Сибирского отдеЛения АН СССР

Заявитель

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОДНОРОДНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ТОНКИХ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ПЛЕНОК

Известны способы контроля однородности цилиндрических тонких ферромагнитных пленок (ТФП) вдоль образующей путем намагничивания их переменным полем и фиксацией вторичной э.д.с.

Предложенный способ отличается тем, что, с целью устранения влияния немагнитной подложки и полей рассеяния в воздушных зазорах, из вторичной э.д.с. выделяют третью гармонику, а контроль проводят по амплитуде этой гармоники в зависимости от амплитуды переменного поля.

Третья гармоника вторичной э.д.с. выделяется при помощи узкополосного фильтра, подключенного к вторичной обмотке датчика и настроенного на утроенную частоту питающего первичную обмотку переменного напряжения. Длина вторичной обмотки соответствует длине отдельного элемента памяти (обычно

1 — 2 мм). Сравнение значений третьей гармоники вторичной э.д.с., получающейся при помещении во вторичную обмотку разных участков пленки, позволяет судить об ее однородности.

Пленка характеризуется рядом параметров (например, толщиной и полем анизотропии), изменения которых могут оказывать противоположное влияние на третью гармонику вторичной э.д.с. Предлагаемый способ разделения влияния отдельных параметров пленки основан на предположении об отсутствии в пленке вихревых токов (прп частотах переменного поля 102 †1 гц) и кусочно-линейной аппроксимации кривой намагничивания цилиндрической ТФП вдоль ее оси, т. е. в направлении трудного намагничивания.

На фиг. 1 представлена схема включения датчика; на фиг. 2 -- зависимость амплитуды третьей гармоники от расстояния; на фиг. 3

10 и 4 — характеристики одного варианта цилиндрической пленки.

Известно, что в случае отсутствия амплитудной дисперсии кривую намагничивания ТФП в направлении трудного намагничивания можно представить в виде ломаной линии, первый участок которой проходит через начало координат и имеет наклон В,./H, где В,— индукция насыщения, Н, — поле анизотроппи, а второй горизонтален и находится на оси Х на

20 расстоянии, равном В,. Воздействие синусоидального переменного поля с амплитудой Н,„ на материал с такой магнитной характеристикой приводит к появлению во вторичной э д.с. третьей гармоники, зависимость амплитуды которой Е, от амплитуды И„, выражается следующей формулой

220314

А = (16 > УР7В,) з

pub 7 где ń— амплитуда третьей гармоники, Н,„— амплитуда переменного поля, d и Н толщина н поле анизотропии контролируемого участка пленки, А — коэффициент, зависящий от числа витков вторичной обмотки N, радиуса подложки R, частоты переменного поля f и индукции насыщения В, материалов пленки (которую предполагаем равной индукции насыщения массивного материала):

Все величины выражены в основных единицах системы СИ.

Определив зависимость Е„от Н и использовав указанную формулу, можно найти d u

Н для участка пленки, находящегося внутри вторичной обмотки.

Был проведен контроль однородности цилиндрической ТФП, полученной путем электролитического осаждения перемаллоя на медную проволочку радиусом 0,37 мм и длиной 135 ям.

Для этого был использован проходной датчик с внугренним каналом диаметром 1 мм, длиной первичной обмотки 40 им и вторичной

2 ля. Схема включения датчика содержит генератор 1 (ЗГ-12), полосовой фильтр 2 для устранения гармоник тока генератора, калиброванное сопротивление 8, вольтметр 4 для определения силы тока в датчике по падению напряжения на сопротивлении, проходной датчик 5, пленку б, анализатор 7 гармоник С5-2.

Работа ведется при частоте переменного поля

46 кгпв. Показана (фиг. 2) зависимость F.„ от расстояния l контролируемого участка до конца пленки (см. фиг. 2); амплитуда пере5 менного поля 0,168 а/м. С целью разделения влияния HB Е, TQJILUHHbI контролируемого участка пленки и его поля анизотропии была найдена Е„ при разных Н„, для участков пленки, отстоящих друг от друга на расстоя1О нии 5 мл. На фиг. 3 для участков пленки, отстоящих от ее конца на расстоянии 75 лл, представлена зависимость Е„.3 от /Н, Из огрезков, отсекаемых полученной прямой на осях координат, можно найти, что для рас15 сматриваемого участка пленки d=1,3 мкл и

Н„=0,085 а/м, если принять В, =0,78 тс. На фиг, 4 показана величина d и Н» для участков пленки, находящихся на расстоянии l от ее конца, 20

Предме г изобретен и я

Способ контроля однородности цилиндрических тонких ферромагнитных пленок вдоль

25 образующей путем намагничивания их переменным полем и фиксацией вторичной э.д.с., отличающийся тем, что, с целью устранения влияния немагнитной подложки и полей рассеяния в воздушных зазорах, из вторичной э.д.с.

30 выделяют третью гармонику, а контроль проводят по амплитуде этой гармоники в зависимости от амплитуды переменного поля.

220314

125 1Юмн

Заказ 2557/13 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. М. Щеглов

Гедактор Е. В. Семанова Техред Л. Я. Левина Корректор Л. В. Юшина