层状铁氧体/PZT复合材料的磁电效应：退磁效应对磁电行为的研究
材料科学
2016-10-02 v1
摘要
我们报道了在磁电（ME）层状复合材料中使用高磁机械耦合铁氧体。通过非传统的反应性放电等离子烧结合成的 铁氧体（）与商用锆钛酸铅（PZT）结合的双层样品，通过在亚谐振频率下测量的ME电压系数进行了表征。获得了强ME效应，并且我们表明在1000C下退火和空气中淬火改善了富Zn组合物的压磁行为。我们建立了一个预测ME行为的理论模型，重点关注横向模式和纵向模式下的退磁效应。该模型表明： 在双层ME复合材料中使用高磁机械耦合铁氧体时可获得高ME系数； 横向和纵向模式下的ME行为非常相似，ME曲线形状的差异主要归因于退磁效应； 在横向模式下，磁场穿透取决于铁氧体层厚度，ME系数相应地受到影响。后两点通过对ME样品的测量和计算得到了证实。将使用高磁机械耦合铁氧体制成的ME复合材料的性能与在相同尺寸、形状和体积比条件下使用Terfenol-D材料获得的性能进行了比较。结果表明，具有优化成分的铁氧体具有与Terfenol-D材料相当的性能。然而，铁氧体的制备工艺要简单得多。最后，基于铁氧体/PZT的ME复合材料被用作电流传感器。
引用
@article{arxiv.1606.02473,
title = {Magnetoelectric effect in layered ferrite/PZT composites. Study of the demagnetizing effect on the magnetoelectric behavior},
author = {V. Loyau and V. Morin and G. Chaplier and M. Lobue and F. Mazaleyrat},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.02473},
year = {2016}
}