磁疇：磁性微結構分析手冊

《磁疇：磁性微結構分析手冊》是2022年機械工業出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：磁疇：磁性微結構分析手冊
• 出版時間：2022年7月1日
• 出版社：機械工業出版社
• ISBN：9787111657392

內容簡介

本書是磁性材料的磁疇研究領域公認的經典著作。

由兩位國際著名磁疇專家所著，內容涉及磁學、磁性材料領域的物理、測量技術、器件套用等多個方面，書中還包括了大量的珍貴圖片和該領域研究的*新進展。

磁疇是磁性材料微觀結構的基本單元，其將材料的基本物理性能與巨觀性能及套用聯繫起來。對於材料磁化曲線的分析需要有對其內在磁疇的理解。近年來，隨著材料的日益最佳化和器件的逐漸小型化，相關行業對於磁疇分析的興趣和需求日益增長。基於此，本書涵蓋了關於磁疇的從實驗科學到理論研究的完整內容，並且廣泛地介紹了關於磁疇研究的新進展；講解了從納米尺度到巨觀尺度的材料磁性微結構（磁疇）的研究內容；通過“介觀磁學”的方式，建立了磁性材料的原子基礎和技術套用（從計算機存儲系統到電機磁心）之間的聯繫。

本書適合磁學領域、材料領域的專家學者、從業者及相關專業的學習者，相關材料和器件的研究人員，以及適合從事各類磁性材料生產的專業人員閱讀參考。

圖書目錄

譯者序

原書前言

符號表

縮略語

第1章引言

1.1什麼是磁疇

1.2磁疇概念的歷史

1.2.1磁疇的構思

1.2.2認知磁疇的進程

1.2.3進一步改進

1.3微磁學和磁疇理論

第2章磁疇觀察技術

2.1引言

2.2比特圖形

2.2.1一般特徵

2.2.2襯度理論

2.2.3膠體團聚現象的重要性

2.2.4可見和不可見的特徵

2.2.5特殊方法

2.2.6小結

2.3磁光方法

2.3.1磁光效應

2.3.2磁光旋轉效應的幾何學

2.3.3克爾顯微術中的磁光襯度

2.3.4電介質塗層導致的干涉和增強

2.3.5克爾顯微鏡

2.3.6光路

2.3.7數碼襯度增強和圖像處理

2.3.8定量的克爾顯微術

2.3.9動態磁疇成像

2.3.10雷射掃描光學顯微術

2.3.11樣品製備

2.3.12其他磁光效應

2.3.13小結

2.4透射電子顯微術（TEM）

2.4.1TEM中的磁性襯度的原理

2.4.2傳統的洛倫茲顯微術

2.4.3差分相位顯微術

2.4.4電子全息術

2.4.5洛倫茲顯微術中的特殊過程

2.4.6小結

2.5電子反射和散射方法

2.5.1概述

2.5.2類型Ⅰ或二次電子襯度

2.5.3類型Ⅱ或背散射襯度

2.5.4電子極化分析

2.5.5其他電子散射和反射方法

2.5.6小結

2.6力學（機械）顯微掃描技術

2.6.1磁力顯微術（MFM）

2.6.2近場光學掃描顯微術

2.6.3其他磁掃描方法

2.7X射線、中子和其他方法

2.7.1磁疇的X射線形貌術

2.7.2中子形貌術

2.7.3基於X射線光譜學的磁疇成像

2.7.4趨磁細菌

2.7.5磁疇感生的表面輪廓

2.7.6塊體內部的磁疇觀察

2.8支持磁疇分析的整體測量方法

2.9磁疇觀察方法的比較

第3章磁疇理論

3.1磁疇理論的目的

3.2鐵磁體的能量學

3.2.1概述

3.2.2交換能

3.2.3各向異性能

3.2.4外場（塞曼）能

3.2.5雜散場能

目錄3.2.6磁彈相互作用與磁致伸縮

3.2.7微磁學方程

3.2.8鐵磁體的能量項回顧

3.3磁疇起源

3.3.1對於大塊樣品的總體論證

3.3.2高各向異性顆粒

3.3.3理想軟磁材料

3.3.4各向異性在軟磁材料中的影響

3.3.5小結：磁疇的不存在與存在

3.4大樣品中磁疇的相理論

3.4.1引言

3.4.2相理論的基本方程式

3.4.3立方晶體的分析實例

3.4.4磁場感生的臨界點

3.4.5準磁疇

3.5小顆粒的磁化翻轉

3.5.1總述

3.5.2均勻的單疇翻轉

3.5.3翻轉和成核過程的分類

3.5.4經典解

3.5.5一般情況下的數值估算

3.5.6連續成核（二級相變）

3.6疇壁

3.6.1無限大平面疇壁的結構和能量

3.6.2單軸材料中的廣義疇壁

3.6.3立方材料中的疇壁

3.6.4在膜中的疇壁

3.6.5疇壁的亞結構——布洛赫線和布洛赫點

3.6.6疇壁動力學：迴旋疇壁運動

3.6.7疇壁摩擦力和減落主導的疇壁運動

3.6.8渦流主導的疇壁運動

3.6.9小結：疇壁的阻尼現象和損耗

3.7特徵性磁疇的理論分析

3.7.1輕微錯取向表面上的磁通收集方式

3.7.2密條狀磁疇

3.7.3高各向異性垂直膜中的磁疇

3.7.4 封閉磁疇

3.7.5磁疇精細化（磁疇分叉）

3.7.6作為經典例子的奈爾塊

3.8總結

第4章用於磁疇分析的材料參數

4.1內稟的材料參數

4.2機械測量方法

4.2.1轉矩法

4.2.2磁場梯度法

4.3磁性測量方法

4.3.1概述：方法與可測參量

4.3.2磁力法

4.3.3感應法

4.3.4光學磁強計

4.3.5磁化曲線的評估

4.4共振技術

4.4.1概述：共振的類型

4.4.2鐵磁共振理論

4.4.3自旋波共振

4.4.4光散射實驗

4.4.5疇壁與磁疇共振效應

4.5磁致伸縮測量

4.5.1間接磁致伸縮測量

4.5.2直接測量：一般過程

4.5.3伸長率測量技術

4.6磁疇方法

4.6.1合適的磁疇圖形

4.6.2磁泡材料中的帶狀磁疇寬度

4.6.3塊體單軸晶體的表面磁疇寬度

4.6.4用磁疇實驗測量內應力

4.6.5條狀磁疇的形核與湮滅

4.6.6軟磁材料中的疇壁實驗

4.6.7疇壁動力學的測量

4.7交換常數的熱估算

4.7.1居里點

4.7.2分子場理論

4.7.3磁化強度的低溫變化

4.8材料常數的理論導引

4.8.1各向異性參數的溫度依賴性

4.8.2磁性絕緣體的混合法則

4.8.3合金系統的經驗法則

第5章磁疇的觀察和解釋

5.1材料和磁疇的分類

5.1.1晶體和磁的對稱性

5.1.2約化的材料參數

5.1.3尺寸、維度和表面取向

5.1.4其他方面及概要

5.2塊體高各向異性單軸材料

5.2.1分叉磁疇圖形

5.2.2外磁場效應

5.2.3多晶永磁材料

5.3塊體立方晶體

5.3.1具有兩個易軸的表面

5.3.2表面僅有一個易軸的晶體

5.3.3應力圖形

5.3.4輕微錯取向的表面

5.3.5強烈錯取向

5.4非晶和納米晶帶材

5.4.1非晶帶材的淬火態

5.4.2金屬玻璃中的有序磁疇態

5.4.3金屬玻璃中的疇壁研究

5.4.4軟磁納米晶帶材中的磁疇

5.5低各向異性磁性膜

5.5.1概述：磁性膜的分類

5.5.2薄膜

5.5.3具有面內各向異性的厚膜

5.5.4薄和厚的膜單元

5.5.5具有弱的面外各向異性的厚膜

5.5.6立方單晶膜和小片

5.5.7雙層膜

5.6強垂直各向異性膜

5.6.1擴展的磁疇圖形

5.6.2局域化磁疇（磁泡）

5.6.3垂直膜中的疇壁研究

5.7顆粒、針與線

5.7.1高各向異性單軸顆粒的觀察結果

5.7.2超小顆粒

5.7.3晶須

5.7.4磁性線

5.8有多少種不同的磁疇圖形

第6章磁疇的技術相關性

6.1概述

6.2塊狀軟磁材料

6.2.1電工鋼

6.2.2高磁導率合金

6.2.3非晶及納米晶合金

6.2.4尖晶石鐵氧體

6.3永磁體

6.3.1形核型燒結磁體

6.3.2釘扎型磁體

6.3.3小顆粒和納米晶磁體

6.4記錄介質

6.4.1縱向記錄

6.4.2垂直記錄

6.4.3磁光記錄

6.5薄膜器件

6.5.1磁記錄中的感應薄膜磁頭

6.5.2磁電阻感測器

6.5.3薄膜存儲器

6.6磁疇傳播器件

6.6.1磁泡存儲器

6.6.2磁疇移位暫存器

6.6.3磁光顯示和感測器器件

6.7磁疇和磁滯

參考文獻

教科書和綜述文章