RU
EN
|
Научен доклад ID 1891 : 2019/3
САМОНАМАГНИЧЕННАЯ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДАТЧИКОВ
Роман В. Петров, Олег В. Соколов, Виктор С. Леонтьев, Геннадий А. Семёнов, Сергей Н. Иванов, Алёна Р. Петрова, Мирза И. Бичурин, Славчо Т. Божков, Иван К. Миленов Абстракт: Статья посвящена исследованию магнитоэлектрического эффекта в асимметричных и симметричных МЭ градиентных структурах на основе Метглас/Ni/ЦТС предназначенных для применения в автомобилестроении. В результате проведённых исследований подтверждено, что на частотах вблизи изгибного резонанса наблюдаются значительно лучшие характеристики магнитоэлектрического коэффициента у асимметричных структур. Полученные значения для структуры Метглас/Ni/ЦТС достигают 90 В/(см·Э). В исследованных градиентных магнитоэлектрических структурах удалось снизить величину подмагничивающего поля с 55 Гс до 0 Гс. Исследованные структуры могут быть применены для разработки автомобильных датчиков положения коленчатого вала, либо любых других датчиков положения. Самонамагниченный или градиентный материал является двухфазной композицией магнитострикционного материала с градиентом намагниченности и сегнетоэлектрического материала с градиентом поляризации, скрепленных между собой. Самонамагниченные магнитоэлектрические датчики имеют ряд преимуществ перед традиционными, в частности имеют более высокую чувствительность, меньшие габариты и массу, обеспечивают работу без дополнительных источников энергии. Конструктивно магнитоэлектрический датчик положения коленчатого вала представляет собой магнитоэлектрческий элемент с электронной схемой обработки сигнала, размещённый в непосредственной близости от шкива коленчатого вала, либо диска с закреплёнными на нём магнитами.
Ключевые слова: самонамагниченная магнитоэлектрическая структура автомобильные датчикиself-biased magnetoelectric structure automotive sensorsРоман В. Петров Олег В. Соколов Виктор С. Леонтьев Геннадий А. Семёнов Сергей Н. Иванов Алёна Р. Петрова Мирза И. Бичурин Славчо Т. Божков Иван К. Миленов BIBLIOGRAPHY [1] R.V. Petrov, M.I. Bichurin, V.S. Leontiev, N.A. Kolesnikov, S.T. Bozhkov, L.G. Stanev, V.T. Pacheliev, I.K. Milenov, P.T. Bozhkov., The crankshaft position sensor based on magnetoelectric materials. Proceedings of IEEE-PEMC 2016, 978-1-5090-1797-3/16 IEEE. [2] Oleg Sokolov, Mirza Bichurin, Roman Petrov, Su-Chul Yang., Magnetoelectric Effect in Self-bias Gradient Structure CoFe2O4/Ni/BaTiO3 with 0-3 Connectivity, 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 441 012037. [3] M. Bichurin and V. Petrov, “Modeling of Magnetoelectric Effects in Composites”. Springer Series in Materials Science 201, 2014, 108 р. [4] Bichurin M.I., Kiliba Yu.V. Petrov R.V., Datchiki elektromagnitnogo polya, Sbornik trudov VIII Vserossiyskoy nauchno-tehnicheskoy konferentsii, N. Novgorod, NGTU. T. 2, 1996. S. 324. ( [4] Бичурин М.И., Килиба Ю.В. Петров Р.В., Датчики электромагнитного поля, Сборник трудов VIII Всероссийской научно-технической конференции, Н. Новгород, НГТУ. Т. 2, 1996. С. 324. ) [5] I.N. Solovev, A.N. Solovev, R.V. Petrov, D.V. Kovalenko, M.I. Bichurin, Datchiki elektromagnitnogo polya, Sbornik trudov Vserossiyskoy nauchno-tehnicheskoy konferentsii Mikroelektronika SVCh, Sankt-Peterburg 4–7 iyunya 2012 g. ( [5] И.Н. Соловьев, А.Н. Соловьев, Р.В. Петров, Д.В. Коваленко, М.И. Бичурин, Датчики электромагнитного поля, Сборник трудов Всероссийской научно-технической конференции Микроэлектроника СВЧ, Санкт-Петербург 4–7 июня 2012 г. ) [6] Bichurin M.I., Petrov V.M., Semenov G.A., Magnetoelectric material for components of radioelectronic devices, 2009, Patent RU2363074C1. [7] Petrov V.M., Bichurin M.I., Magnitoelektricheskiy effekt v simmetrichnykh i asimmetrichnykh magnitostriktsionno-piezoelektricheskikh sloistykh strukturakh, Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. – 2013. – № 4, URL: www.science-education.ru/110-9602 |
