專利名稱：一種復合結構材料的電流化學鍍裝置的制作方法
技術領域：
一種復合結構材料的電流化學鍍裝置技術領域[0001]本實用新型涉及復合層結構磁性材料及制造技術領域，具體涉及一種復合結構材料的電流化學鍍裝置。
背景技術：
[0002]巨磁阻抗效應是指磁性材料的交流阻抗隨外磁場而顯著變化的現象。該效應具有靈敏度高、反應快和穩定性好等特點，在傳感器技術和磁記錄技術中具有巨大的應用潛能。 基于該技術制造的傳感器，廣泛應用于汽車電子、無損探傷、自動控制、電子羅盤等領域。目前，巨磁阻抗材料有單質絲、條帶、薄膜、以及復合結構絲/膜等。復合結構絲或膜相對單質磁性材料而言，在較低頻率下即可得到較大的磁阻抗效應，其靈敏度和巨磁阻抗效應較高， 在傳感器制備中有很大的性能優勢。目前，制備復合結構材料的方法主要有磁控濺射法和電鍍/化學鍍。但是磁控濺射鍍膜設備價格昂貴，濺射周期長，所以很難實現產業化。化學鍍方法成本低，但是無法控制磁性層的磁結構，用其做成的傳感器靈敏度不高。實用新型內容[0003]本實用新型克服了背景技術中的上述不足，提出一種復合結構材料的電流化學鍍裝置。本實用新型裝置在施鍍磁性材料過程中，給鍍件施加適當大小的電流，電流在鍍件周圍感生環向磁場，誘導鍍層形成環向磁結構。使用本實用新型裝置制備的復合結構材料的巨磁阻抗效應的大小和靈敏度得到了明顯的提高。[0004]本實用新型提出了一種復合結構材料的電流化學鍍裝置，包括待鍍基片；電源； 通電導線，其連接所述電源與所述待鍍基片，所述電源與所述待鍍基片串聯連接；鍍件支架，所述待鍍基片設置在所述鍍件支架中；鍍液槽，所述待鍍基片與所述鍍件支架設置在所述鍍液槽中；以及開關，其設置在通電導線上。[0005]本實用新型進一步包括導線保護管；所述導線保護管設置在所述通電導線與待鍍基片的連接處。[0006]本實用新型進一步包括恒溫浴槽，所述鍍液槽設置在所述恒溫浴槽中。[0007]本實用新型中，所述鍍液槽中設置有鍍液。[0008]其中，所述鍍液包括0· 005-0. 05mol/L的硫酸鎳、O. 005-0. 05mol/L的硫酸鈷、 O. 10-0. 50mol/L的次亞磷酸鈉、O. 05-0. 20mol/L的檸檬酸鈉、O. 05-0. 30mol/L的酒石酸鈉、O. 25-0. 75mol/L 的硫酸銨。[0009]本實用新型在電流化學鍍過程中，通過外加電流誘導磁性層形成環向磁結構。施加電流后復合結構材料的巨磁阻抗效應明顯增強，本實用新型制備復合結構材料的過程簡單，應用于傳感器敏感元件制備，大大降低了生產成本，便于實現。
[0010]圖1為本實用 新型裝置的結構示意圖。[0011]圖2為背景技術利用化學鍍裝置制備得到的復合結構絲的巨磁阻抗變化曲線圖。[0012]圖3為采用本實用新型裝置制備得到的復合結構絲的巨磁阻抗變化曲線圖。[0013]圖4為本實用新型裝置中的電流在鍍件周圍產生的環向磁場示意圖。[0014]圖5為本實用新型裝置中的導線保護管的A向示意圖。
具體實施方式
[0015]
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，但不應以此限制本實用新型的保護范圍。[0016]圖1為本實用新型復合結構材料電流化學鍍裝置的示意圖，I為通電導線，2為鍍液槽，3為待鍍基片，4為鍍件支架，5為導線保護管，6為恒溫浴槽，7為開關，8為電源。[0017]本實用新型裝置包括待鍍基片3、電源8、通電導線1、鍍件支架4、鍍液槽2、以及開關，如圖1所示。待鍍基片3用于作為待鍍復合結構材料的基底，待鍍基片3設置在鍍件支架4中。鍍件支架4用于固定待鍍基片和復合結構材料。鍍液槽2用于放置鍍液，待鍍基片3與鍍件支架4設置在鍍液槽2中。[0018]通電導線I將電源8與待鍍基片3串聯連接起來。電源8為待鍍基片3提供電流。通過在通電導線I中設置開關7來控制待鍍基片3的通電情況。開關設置在通電導線 I上。[0019]本實施例中，進一步包括恒溫浴槽6，將鍍液槽2設置在恒溫浴槽6中，恒溫浴槽6 用于控制鍍液的溫度。[0020]本實施例中，進一步包括導線保護管5，導線保護管5設置在待鍍基片3與通電導線I的連接處，用于實現導電鍍液與通電導線的絕緣。[0021]鍍液槽2中設置有鍍液，鍍液包括0· 005-0. 05mol/L的硫酸鎳、O. 005-0. 05mol/ L 的硫酸鈷、O. 10-0. 50mol/L 的次亞磷酸鈉、O. 05-0. 20mol/L 的檸檬酸鈉、O. 05-0. 30mol/L 的酒石酸鈉、O. 25-0. 75mol/L的硫酸銨。[0022]實施例[0023]利用本實用新型復合結構材料的電流化學鍍裝置的施鍍方法，鍍液的組成包括硫酸鎳O. 025mol/L、硫酸鈷O. 035mol/L、次亞磷酸鈉O. 30mol/L、檸檬酸鈉O. 10mol/L、酒石酸鈉O. 15mol/L、硫酸銨O. 5mol/L，pH值約為8. 6。以銅絲為待鍍基片3。恒溫浴槽6將鍍液的溫度恒定控制在90°C。施鍍流程包括如下步驟[0024]步驟一將銅絲放于稀鹽酸中浸泡5分鐘，除去銅絲表面氧化層和雜質。[0025]步驟二 對銅絲進行敏化處理，將銅絲放于含氯化錫溶液的敏化劑(25g/L氯化錫 +40ml/L氯化氫)中浸泡5分鐘，使銅絲表面粘附錫離子。[0026]步驟三對表面附著錫離子的銅絲進行活化處理，將銅絲放于含氯化鈀溶液的活化劑(O. 05g/L氯化鈀+40ml/L氯化氫)中10分鐘，溶液中的鈀離子被銅絲上粘附著的錫離子還原成微粒沉積在銅絲表面形成活化中心。[0027]步驟四將活化后的銅絲放于90°C鍍液中，并選通開關7向銅絲通入穩定150mA 直流電，施鍍I小時。[0028]步驟五斷開開關7，將復合結構絲從鍍液中取出，自然干燥，得到目的產物復合結構材料。[0029]本實施例制備得到的復合結構材料的巨磁阻抗變化曲線，如圖3所示，其中，橫坐標表示外加磁場，縱坐標表示磁阻抗比值
權利要求1.一種復合結構材料的電流化學鍍裝置，其特征在于，包括 待鍍基片⑶； 電源⑶； 通電導線(I)，其連接所述待鍍基片⑶與所述電源⑶； 鍍件支架(4)，在所述鍍件支架(4)中設置所述待鍍基片(3)； 鍍液槽(2)，在所述鍍液槽(2)中設置所述待鍍基片(3)與所述鍍件支架(4)； 以及開關⑵。
2.如權利要求1所述復合結構材料的電流化學鍍裝置，其特征在于，進一步包括導線保護管(5)，其設置在所述通電導線(I)與所述待鍍基片(3)的連接處。
3.如權利要求1所述復合結構材料的電流化學鍍裝置，其特征在于，進一步包括恒溫浴槽出)，所述鍍液槽(2)設置在所述恒溫浴槽￠)中。
4.如權利要求1所述復合結構材料的電流化學鍍裝置，其特征在于，所述鍍液槽(2)中設置有鍍液。
專利摘要本實用新型公開了一種復合結構材料的電流化學鍍裝置，包括待鍍基片；電源；通電導線，其連接所述電源與所述待鍍基片；鍍件支架，所述待鍍基片設置在所述鍍件支架中；鍍液槽，所述待鍍基片與所述鍍件支架設置在所述鍍液槽中；以及開關。本實用新型裝置可制備出具有高靈敏度巨磁阻抗效應的復合結構材料，實現磁敏傳感器敏感元件的小型化和高分辨率，與現有技術相比較，改善了敏感元件的磁性能并降低了生產成本。
文檔編號H01F41/24GK202865343SQ20122045712
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月7日 優先權日2012年9月7日
發明者趙振杰, 欒紅燕, 陳德祿, 阮建中 申請人:華東師范大學