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文档简介

1、图中右半边的圆柱体，是在表面涂上磁性物质的磁鼓。磁鼓由坚硬的外壳保护，而外壳则连接许多缆线。图1为外壳盖子打开的状态。图中左方的黑色区块为马达。磁头就像一个电磁铁：铁芯上绕有线圈，线圈通电，产生磁场，然后将磁场作用于盘片上的一个记录位。盘片上涂有磁性物质，这些磁性物质是由无数的“磁畴”组成的，每个磁畴都有S/N两极，像一个小磁铁。在磁介质没有被磁化时，内部磁畴的方向是杂乱的，不同取向的磁畴首尾相连组成闭合回路，对外不显示磁性。当外部的磁场作用于它们时，内部磁畴的方向会逐渐趋于统一，对外显示磁性。当外部的磁场消失时，受磁畴壁的阻力的影响，磁畴的方向不会回到从前的状态，因而该记录位具有了“剩磁”，

2、这就是磁记录的方式。最初，在90年到95年，常用薄膜感应磁头（即TEI磁头），这种磁头是读写合一的电磁感应式磁头，即用线圈缠绕在磁芯，磁头通过感应旋转的盘片上的磁场的变化来读取数据，改变盘片上的磁场来写入数据。不过这种硬盘的盘片最多每英寸只能存储20MB，而提高其读的能力时，其写入的能力降低了。磁阻磁头是基于“磁阻效应”的，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。巨磁阻是一种量子力学效应，它产生于层状的磁性薄膜结构。这种结构是由铁磁材料和非铁磁材料薄层交替叠合而成。当

3、铁磁层的磁矩相互平行时，载流体与自旋有关的散射最小，材料有最小的电阻。当铁磁层的磁矩为反平行时，与自旋有关的散射最强，材料的电阻最大。电子的自旋方向有顺时针和逆时针两种，当电流经过磁体时，如果电子的自旋方向和磁体的磁化方向平行，则电子很容易穿过，反之，电子就很容易发生碰撞。前一种情况相当于电阻值低，后一种情况相当于电阻值高，如果两者的方向既不平行也不垂直，则电阻介于两者之间。巨磁阻磁头就是应用了这种特性，相比传统磁头，它对电子的利用要更充分一些。巨磁阻磁头的核心部分是四层膜：自由膜、非磁性膜、引线膜和反铁磁膜。读取数据时，电流持续流经各膜，通过检测电阻的变化就可以得到反映磁记录位的磁场方向和磁通强度的函数。这种利用电子的自旋特性、像阀门一样限制电子移动的结构就被称为自旋阀结构，也是当今主流的磁头结构。 在硬盘的发展史上，所有的技术、材料的开发都只围绕着一种关键的物理学发现而展开，这就是电磁感应现象。虽然说“巨磁

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