Preview

Вестник Новгородского государственного университета

Расширенный поиск

Магнитоэлектрический эффект в тороидальных структурах Metglas/PZT/Metglas

https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.1(130).186-191

Аннотация

В статье проведено экспериментальное исследование магнитоэлектрического (МЭ) эффекта в композитных структурах с замкнутой геометрией в виде тороида. Экспериментальное исследование проводилось на основе магнитострикционно-пьезоэлектрических материалов Метглас (АМАГ-225) и ЦТС-19. Обнаружено, что значение выходного напряжения возрастает за счёт увеличения объёмной доли магнитострикционной фазы до определённого количества слоёв. Представлены экспериментально полученные зависимости выходного напряжения от частоты подаваемого сигнала при постоянных значениях тока. Также показано, что при увеличении количества слоёв Метгласа в структуре наблюдается сдвиг резонансной частоты. Основным преимуществом данной структуры является равномерное распределение магнитного потока и независимость этого распределения от положения провода с постоянным током в пределах отверстия. Исследуемая в статье магнитострикционно-пьезоэлектрическая структура открывает широкие возможности проектирования различных магнитоэлектронных систем, например, бесконтактных датчиков больших токов с беспроводной передачей данных.

Об авторах

И. Ю. Марков
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия

Марков Иван Юрьевич – лаборант,

Великий Новгород.



Е. Е. Ивашева
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия

Ивашева Елена Евгеньевна – лаборант,

Великий Новгород.



О. В. Соколов
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия

Соколов Олег Владимирович – кандидат физико-математических наук, инженер-исследователь,

Великий Новгород.



В. С. Леонтьев
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия

Леонтьев Виктор Сергеевич – заведующий лабораторией,

Великий Новгород.



М. И. Бичурин
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия

Бичурин Мирза Имамович – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой,

Великий Новгород.



Список литературы

1. Bichurin M. I., Viehland D. Magnetoelectricity in Composites. New York, CRC Press: Boca Raton, 2011. 270 p.

2. Kambale R. C., Jeong D.-Y., Ryu J. Current Status of Magnetoelectric Composite Thin/Thick Films // Advances in Condensed Matter Physics. 2012. 1687-1693. DOI: 10.1155/2012/824643

3. Fuentes-Cobas L. E., Matutes-Aquino J. A., Fuentes-Montero M. E. Handbook of Magnetic Materials. Vol. 19. Ed. H. J. K. Buschow., Amsterdam, Elsevier, 2011. 129 p.

4. Duc N. H., Huong Giang D. T. Multiferroic magneto-electrostrictive composites and applications // Advanced Magnetism and Magnetic Materials. Vol. 2: Aspects of magneto-electrostrictive materials and applications. 2015. P. 141-271.

5. Dong S. X., Li J. F., Viehland D. Voltage gain effect in a ring-type magnetoelectric laminate // Applied Physics Letterst. 2004. 84. 4188-4190. DOI: 10.1063/1.1756676

6. Dong S., Li J. F., Viehland D. A strong magnetoelectric voltage gain effect in magnetostrictive-piezoelectric composite // Applied Physics Letterst. 2004. 85. 3534-3536. DOI: 10.1063/1.1786631

7. Dong S. X., Bai J. G., Zhai G. Y., Li J. F., Lu G. Q., Viehland D., Zhang S. J., Shrou T. R. Circumferential-mode, quasi-ring-type, magnetoelectric laminate composite-a highly sensitive electric current and/or vortex magnetic field sensor // Applied Physics Letterst. 2005. 86. 182506. DOI: 10.1063/1.1923184

8. Huong Giang, D. T., Tam, H. A., Ngoc Khanh, V. T., Vinh N.T., Anh Tuan P., Van Tuan N., Thi Ngoc N., Duc N. H. Magnetoelectric Vortex Magnetic Field Sensors Based on the Metglas/PZT Laminates // Sensors. 2020. 20(10). 2810. DOI: 10.3390/s20102810

9. Evan M., John K., George N., Stephen V., James K. Determination of resonant frequency of a piezoelectric ring for generation of ultrasonic waves // Innovative Systems Design and Engineering. 2011. 2(4). 103-110.


Рецензия

Для цитирования:


Марков И.Ю., Ивашева Е.Е., Соколов О.В., Леонтьев В.С., Бичурин М.И. Магнитоэлектрический эффект в тороидальных структурах Metglas/PZT/Metglas. Вестник Новгородского государственного университета. 2023;(1(130)):186-191. https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.1(130).186-191

For citation:


Markov I.Yu., Ivasheva E.E., Sokolov O.V., Leontiev V.S., Bichurin M.I. Magnetoelectric effect in Metglas/PZT/Metglas toroidal structures. Title in english. 2023;(1(130)):186-191. (In Russ.) https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.1(130).186-191

Просмотров: 85


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-8052 (Print)