[发明专利]形成具有阶跃磁通变化的电子物品监视标记的横向场退火处理

说明书

发明领域

本发明涉及用作传感器的磁性材料和制备与使用这些标记的方法及系统。

发明背景

在使用磁性标记的电子物品监视(EAS)系统的设计中已作了很多努力来提高标记反应的唯一性。已经实现这个目的的一种途径是增加由该标记的磁通反转所产生的电压脉冲中的高次谐波含量。因此，对于低频的背景噪音和由存在于EAS系统中的经常发现的其它磁性材料所产生的磁屏蔽噪音与信号，该标记的响应信号就变得更容易区分和检测。

一种呈现出高度唯一性的磁性标记被公开于美国专利4,660,025中，其标题为“具有大的巴克豪森不连续性的磁滞回线的物品监视磁性标记”，它是和本申请一道共同转让的。在公开于‘025专利的该发明的一个实施例中，标记是用具有内应力的无定型金属合金带制作的，该内应力在其磁滞回线中会产生大的巴克豪森不连续性。磁滞回线的不连续性出现在一开关阈值处。当该标记暴露于一最大波幅超过该开关阈值的交变询问场信号时，就会产生该交变询问场信号的高次谐波。

另一产生询问场信号高次谐波的磁性标记被公开于美国专利4,980,670中，标题为“可去激活的具有阶跃磁通变化的E.A.S.标记(Deactivatable E.A.S.Marker Having a Step Change In MagneticFlux)”。该’670号专利具有与本申请共同的发明人和受让人。该’670号专利的磁性标记的磁滞回线特性在所施加磁场的阈值上显示出磁通的阶跃变化。在’670号专利的情形中，产生理想的磁滞回线特性的条件是，该标记的材料应具有一钉扎的畴壁结构(a pinned domain wallconfiguration)，该钉扎畴壁结构一直保持到施加的场达到预定阈值为止，在这阈值上钉扎状态被所施加的磁场克服，因而在磁通上引起一阶跃变化。这种磁通的阶跃变化提供一从该标记发出的响应信号，这种信号富含高次谐波量，因而是独特和容易检测的。

按照在’670号专利中公开的工艺，对无定型磁性合金的连续带进行切割，以形成一些分立的磁性合金材料条。沿该切条的纵向施加一磁场以形成磁畴结构，并且通过退火将所形成的这些畴壁钉扎住。一类似的畴壁钉扎方法被描述在Schafer等人的文章“在软的无定型磁性材料中畴壁的各向异性钉扎(Anisotropy pinning of domain walls insoft amorphous magnetic material)”，此文出处为IEEE Transactionson Magnetics,Vol.27,No.4,July 1991,PP.3678-3689。

制备具有阶跃磁通变化的磁性标记的一种改进方法公开于美国专利5,313,192中，其标题为“可去激活/可复活的具有阶跃磁通变化的磁性标记(Deactivatable/Reactivatable Magnetic Marker Having aStep Change In Magnetic Flux)”，该专利具有与本申请共同的发明人和受让人。

按照’192号专利的教导，对无定形金属合金的连续条带施加畴壁钉扎处理就可避免切割料条的麻烦和避免切割时的强劳力操作。在整个块材料上，使沿着连续料带的长度方向每隔一定间隔的各该连续的无定形材料区结晶。这些结晶的块区(bulk region)从磁性上将该无定形的，被钉扎畴壁的插入区隔开，使得为了将连续料带分割成单个的标记条而在这些结晶区进行的切割，并不会明显改变所得到的这些单个标记的钉扎畴壁的磁特性。

专利’025、’670、’192的公开内容在此引入作为参考。

虽然专利’192的上述连续退火方法由于它可有效地制备出显示钉扎畴壁的磁滞回线特性而是有利的，但每隔一定间隔提供的使该标记在磁性上不受切割该连续料带的不利影响的这些结晶区多少有些不利，因为每隔一定间隔的这些结晶区的存在就预先决定好了该标记部件的长度。一旦形成了其上有这些结晶区的该连续料带，则由它生产的标记的长度就固定了。最好是生产一些连续的钉扎畴壁的材料卷，从它们可切割出任意希望长度的分立标记条。

发明目的和概述

本发明的目的是通过连续的退火处理生产出具有钉扎畴壁特性的磁性部件。

本发明的另一目的是生产这样的磁性部件，使其长度不由在连续金属合金带条中形成的结晶区的位置来预先决定。