Численное моделирование процесса зародышеобразования обратных доменов в одноосных высокоанизотропных магнетиках

• Автор: Еремин, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Бийск
• Количество страниц: 180 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Теория микромагнетизма массивных высокоанизотропных магнетиков

1.1. История развития теории микромагнетизма

1.2. Основные положения теории микромагнетизма

1.3. Теоретическое описание механизмов перемагничивания

1.4. Моделирование процесса перемагничивания микромагнитных систем

Глава 2Методика численных расчётов

2.1. Общая задача и основные уравнения микромагнетики

2.2. Проблема поиска равновесных состояний магнетика

Глава 3. Моделирование процесса зародышеобразования обратных доменов на единичном когерентном выделении
3.1. Пластинчатое выделение
3.1.1. Постановка задачи и методика численных расчётов 5
3.1.2. Минимизация функционала свободной энергии системы
3.1.3. Результаты численных расчётов и их анализ
3.2. Цилиндрическое выделение
3.2.1. Постановка задачи и методика численных расчётов
3.2.2. Результаты численных расчётов и их анализ
3.3. Сферическое выделение
3.3.1. Модель магнетика с когерентным сферическим выделением
3.3.2. Представление термодинамического потенциала в сферической системе координат
3.3.3. Аппроксимация функционала свободной энергии системы
3.3.4. Расчёт координат градиента минимизируемой функции 10
3.3.5. Результаты численных расчётов и их анализ
Глава 4. Моделирование процесса зародышеобразования обратных доменов на единичном некогерентном выделении
4.1. Пластинчатое выделение
4.1.1. Модель магнетика с некогерентным пластинчатым выделением
4.1.2. Результаты численных расчётов и их анализ
4.2. Цилиндрическое выделение
4.2.1. Модель магнетика с некогерентным цилиндрическим выделением
4.2.2. Представление термодинамического потенциала в цилиндрической системе координат
4.2.3. Аппроксимация функционала свободной энергии системы
4.2.4. Расчёт координат градиента минимизируемой функции
4.2.5. Результаты численных расчётов и их анализ
Глава 5. Анализ влияния магнитостатических полей на процесс зародышеобразования
5.1. Численный расчёт магнитостатического потенциала системы
5.1.1. Получение сеточного уравнения для магнитостатического потенциала системы
5.1.2. Построение итерационного процесса методом последовательной верхней релаксации

5.1.3. Вычисление магнитостатического потенциала системы в начале координат
5.2. Численная минимизация свободной энергии системы с учётом магнитостатического члена в функционале энергии
5.2.1. Интеграл свободной энергии системы в цилиндрической системе координат с учётом магнитостатического члена
5.2.2. Результаты численной минимизации интеграла энергии системы и их анализ
Заключение
Публикации
Библиографический список используемой литературы

Рис. 1.3. Экспериментальные зависимости относительной остаточной намагниченности (1) и коэрцитивной силы (2) от эффективного размера кристаллов для нетекстурирован-ных сплавов 8т С05.
Видно, что область малых Б0 характеризуется низким тг ~ 0.2 и Не ~ Ю4 А/м (Нк ~ 3-107 А/м). При увеличении 00 тг и Нс резко возрастают: тг ~ 0.75 и Не ~ 107 А/м. Низкие значения тг и Нс авторы [49, 50] объясняют влияние тепловых флуктуаций последующий рост - действием межкристаллического обмена при уменьшении роли тепловых флуктуаций, последующий рост - действием межкристаллического обмена при уменьшении роли тепловых флуктуаций, уменьшение до 0.5 величины тг при Б0 —> со - преобладающим действием собственной анизотропии. Дальнейшее уменьшение Нс с ростом П0 связывают со сменой механизма перемагничивания, когда начинает преобладать зароды-шеобразование в массивных кристаллах с последующим легким движением в матрице однородного магнетика.
Характерной особенностью основного состояния таких систем является образование “доменов обменного взаимодействия” - областей, намагниченность которых близка к однородной, а размер Б может значительно превышать средний размер кристаллов. Зависимость Э от Б0 в целом имеет обратно пропорциональный характер.