硬盘磁头技术三部曲之磁阻磁头
文章出处:合肥数据恢复 责任编辑:爱特编辑 浏览量:前面和大家说到了硬盘磁头技术三部曲之感应磁头,大家对感应磁头技术应该都有所了解了。接下来,我们来说说硬盘磁头技术三部曲的第二曲——磁阻磁头技术。我们大家常说的磁阻磁头技术是基于“磁阻效应”而言的。那么磁阻效应是什么意思呢?磁阻效应是指,当磁性材料处于一个外部磁场中时,如果磁场的方向和磁性材料中电流的方向不同,那么该磁性材料的电阻会随着施加于它的磁场的强度而变化,尽管这种变化是十分微弱的。
上面说的磁性材料是具有磁阻效应的,那么半导体材料是否也具有磁阻效应呢?答案是肯定的。半导体材料中的载流子(电子和空穴)运动时会产生磁场,当这个磁场与外界磁场相互作用时会产生“洛伦兹”力,洛伦兹力会使载流子的运动方向发生偏转,使运动路径增长,也就相当于增加了电阻(磁性材料同理)。
磁性材料的磁阻效应和半导体材料的磁阻效应在现实中都有应用,硬盘中的磁阻磁头基于的是磁性(铁磁)材料的磁阻效应。
磁阻磁头采用多层膜结构,从外向内有:上、下绝缘膜,上、下屏蔽膜,上、下隙缝膜。再往内部就是核心的部分:磁阻效应膜、偏磁膜、噪声抑制膜和两层隔离膜。隔离膜的作用是对磁阻效应膜、偏磁膜和噪声抑制膜进行磁隔离,但很难进行电隔离,因而磁阻效应膜、偏磁膜和噪声抑制膜就组成了一个并联回路,电流通过偏磁膜上的两个电极流入该并联回路中。
偏磁膜采用的是软磁材料,噪声抑制膜采用硬磁材料。它的作用就是向磁阻效应膜施加一个方向平行于盘片的“横向偏置磁场”,使磁阻效应膜的响应呈线性,而噪声抑制膜的作用是抑制“巴克豪森”噪声。什么是“巴克豪森”噪声?
磁阻磁头在读取数据时,电流会持续不断的流经磁阻效应膜,由于磁阻效应所产生的电阻的变化十分微弱,因此流出磁阻效应膜的电流要经过一个信号放大器,以增大电压的浮动范围。
磁阻磁头技术的最大缺点就在于磁阻变化率低,通常不会超过5%,虽然经历了很多次改进,但这个缺点仍然没有彻底解决。之后在92年,科学家们发现了应用“自旋阀”结构的“巨磁阻效应”,它的磁阻变化率在常温下可达40%,因此磁阻磁头被巨磁阻磁头取代也就是顺理成章的了。那么什么是巨磁阻效应呢?这就要说到巨磁阻磁头技术了。这项技术也是之前我们提到的硬盘磁头技术三部曲最后一项技术——巨磁阻磁头技术。在这里不多说,后续会有详细的介绍。

 
     
             
             
     
             
             
             
             
             
            