[發明專利]利用[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線為傳感器芯片制備的巨磁電阻位移傳感器

無效

• 申請號: 201310618729.0
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103604361A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 王宏智;張衛國;姚素薇
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

1.利用[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線為傳感器芯片制備的巨磁電阻位移傳感器，其組成包括感器芯片、亥姆霍茲線圈、直流電源、小磁鐵、直流數字電壓表和直尺；位移傳感器的小磁體中心、傳感器芯片中心與兩個亥姆霍茲線圈軸心在同一水平線上；亥姆霍茲線圈的外加磁場的方向應垂直于[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線陣列電極。

2.如權利要求1所述的傳感器，其特征是整個傳感器裝置設置在一個水平支架上，傳感器芯片中心距水平支架高度為10～20cm，水平支架長度50～100cm；亥姆霍茲線圈位于傳感器芯片的前后兩端，與傳感器芯片中心距離相同，為5～15cm。

3.如權利要求2所述的傳感器，其特征是所述的傳感器芯片采用面積為1～5cm²四個完全相同的[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線陣列電極R1、R2、R3和R4，用導線連接構成橋式構型；電路連接恒流裝置和電壓表，構成巨磁電阻傳感器。

4.如權利要求3所述的傳感器，其特征是所述的[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線陣列電極R1和R4采用高導磁率材料屏蔽，電阻維持在恒定值；[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線陣列電極R2、R3則隨外磁場的變化而變化，輸出電壓隨之變化，電壓與電流的比值即為磁電阻值。

5.如權利要求4所述的傳感器，其特征是所述的高導磁率材料選用軟磁合金1J79。

6.如權利要求1所述的傳感器，其特征是[NiFe/Cu/Co/Cu]n多層納米線由NiFe層與Cu/Co/Cu層交替排列組成，直徑為80～120nm；n為周期數，1個NiFe層與Cu/Co/Cu層為1個周期，n為20～200。

7.如權利要求6所述的傳感器，其特征是多層納米線總長度為700nm～20μm；NiFe鍍層組成按質量百分比計：Ni74～85％、Fe15～26％，厚度為5～50nm；Co層厚度為10～50nm，Cu層厚度為10～50nm。