Магнитные релаксационные процессы в редкоземельных интерметаллидах R(Co,M)5 и R-Zr-Co-Cu-Fe

• Автор: Кузнецова, Юлия Васильевна
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 134 с. : ил.

Содержание
/ Введение

Глава 1. Структура и магнитные свойства сплавов на основе РЗМ и і Зй-металлов

1.1. Кристаллическая структура и магнитные свойства соединений К-Со

1.2. Магнитные свойства квазибинарных соединений Ы(Со,М)5

1.3. Структура и магнитные свойства сплавов (Д,Ег)(Со,Си,Ге)г

1.4. Развитие взглядов на природу магнитных релаксационных процессов

1.5. Магнитные релаксационные процессы в редкоземельных интерметаллидах К(Со,М)5 и Кг-Со-Си-Ре

Заключение по обзору и постановка задачи исследования

Глава 2. Методика проведения эксперимента

2.1. Приготовление образцов

2.2. Исследования микроструктуры и доменной структуры
2.3. Рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализ
2.4. Магнитные измерения
2.5. Сканирующая зондовая микроскопии
2.6. Количественная обработка данных АСМ
Глава 3. Магнитное последействие в сплавах Ы(Со,М)5
3.1. Временные зависимости намагниченности сплавов Ы(Со,М)5
3.2. Обсуждение результатов в рамках феноменологической модели
3.3. Наблюдение перестройки доменной структуры монокристаллов 8т(Со].хМх)5 с течением времени в полях, близких к коэрцитивной силе
Глава 4. Исследование магнитной вязкости в литых
высококоэрцитивных образцах типа Кг-Со-Си-Ге
4.1. Магнитное последействие в сплавах 8т4£г-Со-Си-Ре
4.2. Магнитное последействие в сплавах Сй4£г-Со-Си-Ее
4.3. Влияние ориентации внешнего поля на процессы магнитной вязкости

Глава 5. Структура и модель магнитного последействия
5.1. Исследование микроструктуры поверхности квазибинарных соединений типа И-Со-Си методами атомно-силовой микроскопии
5.2. Определение функций распределений неоднородностей по размерам
5.3. Модель магнитного последействия
Основные результаты и выводы
Литература

Введение
Интерметаллические соединения редкоземельных металлов (РЗМ, Я) с металлами группы железа являются уникальными физическими объектами и находят широкое практическое применение в ряде важнейших наукоемких отраслей современной промышленности: твердотельной электронике,
приборостроении, авиационной и космической технике, атомной энергетике и других [1-11].
Гигантские значения магнитокристаллической анизотропии и магнитострикции, значительный по величине магнитокалорический эффект в сочетании с высокими температурами Кюри и возможностью реализации высококоэрцитивного состояния обуславливают неослабевающий интерес исследователей к этим материалам. Постоянные магниты на основе РЗМ с 3 б-переходными металлами [4-11] успешно-используются в течение многих лет, однако, фундаментальные вопросы, связанные с механизмом магнитного гистерезиса и природой высококоэрцитивного состояния остаются до конца не выясненными до настоящего времени.
На- основе сплавов- Пб-Ре-В- к настоящему времени разработаны постоянные магниты с наиболее высокими значениями основных магнитных характеристик [11], однако их отличает достаточно низкая температурная стабильность остаточной индукции и коэрцитивной силы. В то же- время постоянные магниты на основе многокомпонентных сплавов типа 8т-2г-Со-Си-Ре обладают существенно более высокой стабильностью к температурным воздействиям, которая может быть дополнительно повышена путем частичного замещения самария на тяжелые редкоземельные металлы [12]
В ряде практически важных соединений с кобальтом и железом наблюдается значительное магнитное последействие (сверхвязкость), причем времена релаксации в ряде случаев превышают 103 с [13, 14]. Комплексное исследование этих процессов с учетом реальной структуры материалов
В середине интервала Т]«К<Т2 функция пропорциональна логарифму 1гД
ДГ 2 (1п %2 - 0,577 - 1п 1),

а в самом конце, когда пройдет достаточно много времени при т1<х2«1, эта величина стремится к нулю по закону:
Д1„=1п0--4е"
1„Н ‘

Впервые зависимость 1п от 1§Р была получена на отожженном
карбонильном железе при 55°С [72], она хорошо согласовывалась с кривой,
рассчитанной теоретически.
Для описания временной зависимости намагниченности в работах [75, 77] рассматриваются термически активизированные переходы между двумя энергетическими уровнями, разделенными барьером.
Изменение намагниченности со временем в этом случае описывается уравнением:
М(1:) = сош1:-8-1п1:, (1.7)
где Б - коэффициент магнитного последействия. Он может быть представлен в виде
8-‘%пг (1
Коэффициент магнитного последействия 8 или параметр вязкости в уравнении (1.7), характеризующий необратимые изменения в релаксационных процессах, имел различную интерпретацию и обозначение в процессе изучения магнитных релаксационных процессов. В работе [78] он