巨磁阻，巨磁阻效应的具体解释

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1，巨磁阻效应的具体解释
2，什么是巨磁电阻它的特性是什么
3，什么是巨磁电阻效应
4，巨磁电阻传感器是如何实现的
5，巨磁阻的薄膜相变
6，巨磁电阻效应是怎么一回事阿

1，巨磁阻效应的具体解释

巨磁阻效应的具体解释

2，什么是巨磁电阻它的特性是什么

巨磁电阻（GMR）效应是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在显著变化的现象，一般将其定义为gmr＝其中（h）为在磁场h作用下材料的电阻率（0）指无外磁场作用下材料的电阻率。根据这一效应开发的小型大容量计算机硬盘已得到广泛应用。　　磁性金属和合金一般都有磁电阻现象，所谓磁电阻是指在一定磁场下电阻改变的现象，人们把这种现象称为磁电阻。所谓巨磁阻就是指在一定的磁场下电阻急剧减小，一般减小的幅度比通常磁性金属与合金材料的磁电阻数值约高10余倍。它具有功耗小，可靠性高，体积小，能工作于恶劣的工作条件等特点。

什么是巨磁电阻它的特性是什么

3，什么是巨磁电阻效应

指很小的磁场变化可以引起该种电阻值的巨大变化的一种效应

形容磁电阻效应大小的具有显著磁电阻效应的磁性材料。强磁性材料在受到外加磁场作用时引起的电阻变化，称为磁电阻效应。不论磁场与电流方向平行还是垂直，都将产生磁电阻效应。前者（平行）称为纵磁场效应，后者（垂直）称为横磁场效应。一般强磁性材料的磁电阻率（磁场引起的电阻变化与未加磁场时电阻之比）在室温下小于8％，在低温下可增加到10％以上。已实用的磁电阻材料主要有镍铁系和镍钴系磁性合金。室温下镍铁系坡莫合金的磁电阻率约1％～3％，若合金中加入铜、铬或锰元素，可使电阻率增加；镍钴系合金的电阻率较高，可达6％。与利用其他磁效应相比，利用磁电阻效应制成的换能器和传感器，其装置简单，对速度和频率不敏感。磁电阻材料已用于制造磁记录磁头、磁泡检测器和磁膜存储器的读出器等。

做题时曾了解到，巨磁电阻效应与磁场方向无关

什么是巨磁电阻效应

4，巨磁电阻传感器是如何实现的

GMR（Giant Magneto Resistive，巨磁阻效应）。是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象。巨磁阻是一种量子力学效应，它产生于层状的磁性薄膜结构。这种结构是由铁磁材料和非铁磁材料薄层交替叠合而成。当铁磁层的磁矩相互平行时，载流子与自旋有关的散射最小，材料有最小的电阻。当铁磁层的磁矩为反平行时，与自旋有关的散射最强，材料的电阻最大。上下两层为铁磁材料，中间夹层是非铁磁材料。铁磁材料磁矩的方向是由加到材料的外磁场控制的，因而较小的磁场也可以得到较大电阻变化的材料。

巨磁电阻传感器采用惠斯通电桥和磁屏蔽技术，传感器基片上镀了一层很厚的磁性材料，这层材料对其下方的巨磁电阻形成屏蔽，不让任何外加磁场进入屏蔽的电阻器。惠斯登电桥有由只相同的巨磁电阻组成，其中R1和R3在磁性材料上方，受外加磁场影响是电阻减少，而R2和R4在磁性材料下方，被屏蔽阻值不变。

通过改变磁场的大小及方向来实现的吧。

5，巨磁阻的薄膜相变

中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室詹倩、于荣、贺连龙、李斗星与新加坡大学学者合作，通过高分辨像和电子衍射的原位观察和计算模拟相结合，在la－sr－mn－o巨磁阻薄膜精细结构的研究中，发现了电子束辐照诱发的可逆性相变，并解释了其转变机制。近日出版的美国《物理评论快报》刊出了他们的研究结果。通常情况下，在lao衬底上外延生长的巨磁阻lsmo薄膜为菱面体结构。但经会聚电子束辐照后，在垂直于界面方向出现反常的周期加倍衬度，相应的电子衍射谱中也出现附加的衍射斑点，且晶格参数显著增大，即发生了结构相变，空间群由rc转变为i12/a1。而当电子束移开后，转变后的结构又恢复到原来的菱面体结构。分析认为，这种可逆性结构相变是衬底诱导失配应力和电子束诱导热应力联合作用的结果。由于lsmo的点阵常数大于lao，lao上生长的外延lso薄膜中会形成压应力分布。在电子束辐照下，lsmo薄膜晶格膨胀，导致压应力增强。由于薄膜在平行于界面方向的应变受到衬底的约束，它将沿垂直于界面方向膨胀，从而破坏电子束辐照前建立的jahn－teller效应与弹性应变之间的平衡，伴随着mno6八面体的畸变和扭转，发生结构相变。相反，移走会聚电子束后，薄膜内温度和热应力逐渐降低，又导致菱面体结构的恢复。该研究揭示了巨磁阻锰氧化物晶体结构的应力敏感特性，为深入地理解这种材料的结构不稳定性及结构与性能间关系提供了有价值的信息。

1、在弱磁场下，与半导体磁敏元件相比有较高的灵敏度； 2、具方向性，当外加磁场平行于薄膜时，器件灵敏度最大，而垂直于薄膜平面时，灵敏度最小。此特性可用来检测外加磁场大小和方向，如磁性编码器。 3、饱和特性，磁阻元件阻值随外加磁场强度增大而增加，当外加磁场强度大于饱和磁场强度时，其阻值不再增加并达到饱和，利用该特性检测磁场方向的变化，如0ps导航系统、地磁场角度的变化等。 4、具较宽工作频率特性和倍频特性 5、宽工作温度范围、较低温度系数（以上为佳顺伟业薄膜磁阻传感器的产品介绍）

6，巨磁电阻效应是怎么一回事阿

所谓巨磁阻效应，是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象。巨磁阻是一种量子力学效应，它产生于层状的磁性薄膜结构。这种结构是由铁磁材料和非铁磁材料薄层交替叠合而成。当铁磁层的磁矩相互平行时，载流子与自旋有关的散射最小，材料有最小的电阻。当铁磁层的磁矩为反平行时，与自旋有关的散射最强，材料的电阻最大。上下两层为铁磁材料，中间夹层是非铁磁材料。铁磁材料磁矩的方向是由加到材料的外磁场控制的，因而较小的磁场也可以得到较大电阻变化的材料。众所周知，计算机硬盘是通过磁介质来存储信息的。一块密封的计算机硬盘内部包含若干个磁盘片，磁盘片的每一面都被以转轴为轴心、以一定的磁密度为间隔划分成多个磁道，每个磁道又被划分为若干个扇区。磁盘片上的磁涂层是由数量众多的、体积极为细小的磁颗粒组成，若干个磁颗粒组成一个记录单元来记录1比特（bit）信息，即0或1。磁盘片的每个磁盘面都相应有一个磁头。当磁头“扫描”过磁盘面的各个区域时，各个区域中记录的不同磁信号就被转换成电信号，电信号的变化进而被表达为“0”和“1”，成为所有信息的原始译码。最早的磁头是采用锰铁磁体制成的，该类磁头是通过电磁感应的方式读写数据。然而，随着信息技术发展对存储容量的要求不断提高，这类磁头难以满足实际需求。因为使用这种磁头，磁致电阻的变化仅为1％～2％之间，读取数据要求一定的强度的磁场，且磁道密度不能太大，因此使用传统磁头的硬盘最大容量只能达到每平方英寸20兆位。硬盘体积不断变小，容量却不断变大时，势必要求磁盘上每一个被划分出来的独立区域越来越小，这些区域所记录的磁信号也就越来越弱。 1997年，全球首个基于巨磁阻效应的读出磁头问世。正是借助了巨磁阻效应，人们才能够制造出如此灵敏的磁头，能够清晰读出较弱的磁信号，并且转换成清晰的电流变化。新式磁头的出现引发了硬盘的“大容量、小型化”革命。如今，笔记本电脑、音乐播放器等各类数码电子产品中所装备的硬盘，基本上都应用了巨磁阻效应，这一技术已然成为新的标准。

搜一下：巨磁电阻效应是怎么一回事阿？

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