измерение остаточных магнитных полей слабомагнитных материалов, содержащих магнитные наночастицы
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: |
magnetic printing toner
magnetic nanoparticles scanning magnetometer аморфный ферромагнитный микропровод residual magnetization amorphous ferromagnetic microwire magnetic impedance sensor сканирующий магнитометр магнитные наночастицы магнитный печатный тонер магнитоимпедансный датчик остаточная намагниченность |
| DOI: | 10.23670/irj.2022.126.104 |
| Popis: | В данной работе был использован сканирующий магнитометр с магниточувствительным элементом на основе гигантского магнитного импеданса (ГМИ) для исследования черно-белого тонерного материала для лазерного принтера. ГМИ датчик представляет собой отрезок тончайшего микропровода, диаметром 10 микрометров, изготовленного из специального аморфного ферромагнитного сплава CoFeCrSiB. В качестве образцов использовались полосы черного тонера размером 1,6×5 мм, 1,6×20 мм и 5,6×20 мм, намагниченные в перпендикулярном магнитном поле. Разработана методика высокоточного определения остаточного магнитного момента перпендикулярно намагниченного прямоугольного тонкого слоя магнитного вещества с известными размерами с помощью ГМИ-магнитометра. Для определения основных параметров данного метода – чувствительности по магнитному полю и пространственного разрешения, были проведены измерения магнитных полей, порождаемых прямыми однопроводной и двухпроводной линиями с током. Магнитные сигналы однопроводной линии позволяют определить высоту сканирования и оценить магнитную чувствительность. Магнитные сигналы двухпроводной линии дают оценку пространственного разрешения сканирующего магнитометра. Результаты показали, что магнитоимпедансный сканирующий магнитометр может измерять локальные магнитные поля образцов тонеров, содержащих микрограммы магнитных наночастиц. Величина остаточного магнитного момента образца тонера, определенная с помощью сканирующего ГМИ магнитометра, является количественной характеристикой магнитных свойств тонера и может использоваться при его идентификации. In this work, a scanning magnetometer with a giant magnetic impedance (GMI)-based magnetosensitive element was used to examine black and white toner material for a laser printer. The GMI sensor is a section of the thinnest microwire, 10 micrometers in diameter, made of a special amorphous ferromagnetic alloy CoFeCrSiB. Black toner strips of 1,6×5 mm, 1,6×20 mm, and 5,6×20 mm magnetized in a perpendicular magnetic field were used as samples. A method for high-precision determination of the residual magnetic moment of a perpendicularly magnetized rectangular thin layer of magnetic matter with known dimensions using a GMI-magnetometer was developed. To establish the main parameters of this method - magnetic field sensitivity and spatial resolution, measurements of magnetic fields generated by straight single-wire and double-wire lines with current were carried out. Magnetic signals of the single-wire line allow determining the scanning height and estimating the magnetic sensitivity. The magnetic signals of the two-wire line provide an evaluation of the spatial resolution of the scanning magnetometer. The results show that the magnetoimpedance scanning magnetometer can measure the local magnetic fields of toner samples containing micrograms of magnetic nanoparticles. The magnitude of the residual magnetic moment of a toner sample determined using a scanning GMI magnetometer is a quantitative characteristic of the magnetic properties of the toner and can be used in its establishment. Международный научно-исследовательский журнал, Выпуск 12 (126) 2022 |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|