Hiệu ứng AMR lần đầu tiên được William Thomson, một giáo sư Đại học Glasgow (Scotland, Vương quốc Anh) vào năm 1856. Trong bài báo công bố trên tập san của Hiệp hội Hoàng gia Anh (Proceedings of Royal Society), William Thomson đã chỉ ra sự thay đổi của điện trởcủa các mẫu vật dẫn kim loại sắt từ là Niken và Sắt dưới tác dụng của từ trường ngoài của một nam châm điện có thể đạt tới 3-5% ở nhiệt độ phòng. Ngoài ra, sự thay đổi này còn phụ thuộc vào phương đo, góc tương đối giữa cường độ dòng điện (của bộ đo điện trở) và từ trường ngoài, hay chiều của độ từ hóa của mẫu. Đây là phát hiện đầu tiên về hiệu ứng từ điện trở và tên gọi hiệu ứng từ điện trở dị hướng(AMR) sau này được đặt vào năm 1951 bởi J. Smit[2].
Hiệu ứng AMR chỉ xảy ra trong các mẫu kim loại sắt từ (có thể đạt tới 5% ở nhiệt độ phòng trong vật liệu permalloy-90 (Ni90Fe10)) hoặc trong một số chất bán dẫn hoặc bán kim (có xảy ra hiệu ứng Hall lớn dị thường (ví dụ như trên Bismut..) nhưng khá nhỏ. Trong từ học, người ta đặc trưng cho tính chất từ điện trở dị hướng bởi độ biến thiên điện trở suất theo hai phương song song và vuông góc với từ trường
và hiệu ứng AMR được đánh giá thông qua tỉ số:
với:
Lý thuyết về hiệu ứng AMR lần đầu tiên được giải thích vào năm 1971 bởi mô hình tán xạ điện tử trên các điện tử dẫn của G. T. Meaden(Dalhousie University, Nova Scotia, Canada). hiện tượng từ điện trở ở đây chủ yếu bị tri phối bởi sự thay đổi khối lượng hiệu dụng của điện tử khi tán xạ trên các vùng năng lượng, và giá trị tỉ số AMR có thể phụ thuộc vào bậc hai của từ trường:
với τ, e là thời gian hồi phục và điện tích của điện tử, m1, m2 là khối lượng hiệu dụng trên các vùng năng lượng.
Từ điện trở dị hướng và từ điện trở vách đômen
Trong thời gian gần đây, với sự phát triển của spintronics, hiệu ứng từ điện trở dị hướng lại được quan tâm mạnh mẽ trở lại với các ứng dụng sử dụng các cấu trúc nano từ tính hoạt động dựa trên vách đômen. Trong các cấu trúc nhỏ, sự xuất hiện của các vách đômen dẫn đến việc thay đổi lớn các tính chất điện do sự tán xạ của điện tử trên các vách đômen là rất lớn và được gọi là từ điện trở vách đômen. Từ điện trở vách đômen tỉ lệ thuận với từ điện trở dị hướng theo công thức.
với RDW, Rsat là điện trở của mẫu khi có vách đômen và khi ở trạng thái bão hòa từ; δρ là điện trở dị hướng, Δ là là độ dày vách đômen, w, t lần lượt là chiều rộng và độ dày của mẫu.
Ứng dụng
- AMR được sử dụng trong các sensor đo từ trường, sensor AMR rất hữu ích trong việc đo từ trường Trái Đất.
- AMR trước đây sử dụng trong đầu đọc của ổ cứng máy tính, sau đó bị thay thế bởi các đầu đọc sử dụng hiệu ứng GMR.
- Gần đây AMR lại hồi sinh trở lại với việc xây dựng các linh kiện vách đômen và sử dụng từ điện trở vách đômen. Hiệu ứng AMR đặc biệt hữu ích cho việc đo đạc vận chuyển các vách đômen trong các dây nano (xác định sự xuất hiện, đo hiệu ứng từ điện trở vách đômen, đo tốc độ chuyển động của vách đômen...).
- Tên file:
- Tài liệu về cảm biến từ trường
- Phiên bản:
- N/A
- Tác giả:
- N/A
- Website hỗ trợ:
- N/A
- Thuộc chủ đề:
- Danh Mục » Ngành cơ điện tử » Kỹ thuật điều khiển tự động
- Gửi lên:
- 23/08/2013 06:46
- Cập nhật:
- 23/08/2013 06:46
- Người gửi:
- haihoang_boy
- Thông tin bản quyền:
- N/A
- Dung lượng:
- N/A
- Đã xem:
- 1719
- Đã tải về:
-
3
- Đã thảo luận:
- 0
Tài Liệu Mới Nhất
- Hệ Thống Máy Và Thiết Bị Lạnh - Pgs.Ts.Đinh Văn Thuận & Võ Chí Chính, 456 Trang
07.10.2016 09:10 - Giáo trình cảm biến công nghiệp - ĐHBK Đà Nẵng
27.09.2016 09:01 - Download phần mềm triển khai hình gò
26.08.2016 12:09 - Download Autocad 2017 Full Key Crack + Keygen + Hướng dẫn cài đặt
25.08.2016 09:50 - [Tài liệu] Vibration chart: Bảng tra các đồ thị rung động dạng phổ
20.08.2016 08:53 - [Tài liệu] Tìm hiểu đồ gá trên máy CNC - ĐHGTVT
18.08.2016 08:40 - [Tài liệu] Tổng quan về máy CNC và lập trình CNC cho máy phay, máy tiện
18.08.2016 08:25 - Giáo trình Maintenance Engineering Handbook
16.08.2016 08:43 - Strategic Six Sigma - Best Practices from the Executive Suite
15.08.2016 04:54 - Handbook On Green Productivity
15.08.2016 04:49