Распределение намагниченности и магнитные свойства кристаллических, аморфных и нанокристаллических магнитомягких материалов

• Автор: Скулкина, Надежда Александровна
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 372 с. : ил.

Содержание

Используемые сокращения и обозначения

Введение.

Актуальность темы исследования.

Основные цели и задачи исследований.

1. Методические основы исследования комплекса магнитных свойств магнитомягких материалов.

1.1. Объекты исследования

1.2. Электролитический метод наводороживания поверхности сплавов.

1.3. Стандартные методы измерения удельных магнитных потерь, кривых намагничивания и магнитострикции

1.4. Идентификация состояния поверхности лент аморфных магнитомягких сплавов.

1.5. Определение распределения намагниченности (магнитных фаз) в лентах аморфных магнитомягких сплавов
1.6. Определение оптимальных параметров термической обработки
Заключение к главе
2. Влияние основных констант материала (намагниченности насыщения, констант
магнитострикции и магнитной кристаллографической анизотропии, удельного электросопротивления) на распределение намагниченности и магнитные свойства кристаллических материалов.
2.1. Известные механизмы удельных магнитных потерь
2.2. Температурная зависимость основных констант материала.
2.3.Температурное изменение магнитных свойств электротехнических материалов
2.4. Влияние содержания кремния на основные константы и магнитные свойства
2.5. Влияние температуры и содержания кремния на магнитные свойства поликристаллических нетекстурованных образцов кремнистого железа.
2.5.1. Температурная зависимость магнитных свойств сплава Ре-3.8%8г
2.5.2. Влияние содержания кремния на удельные магнитные потери.
2.5.3. Температурная зависимость магнитных свойств сплава Ре-4,8%81.
2.5.4. Температурная зависимость магнитных свойств сплавов Те-5,7%51 и Те-6,5%5с
2.6. Температурная зависимость магнитных свойств никель-цинкового феррита. Заключение к главе
3. Магнитные свойства и распределение намагниченности (магнитная текстура) текстурованных электротехнических материалов.
3.1.Влияние распределения намагниченности и температуры на магнитные свойства и удельные магнитные потери монокристаллов кремнистого железа Те-3%51 и анизотропной электротехнической стали.
3.2.Повышение температурной стабильности магнитных свойств электротехнической стали с помощью электроизоляционных покрытий
3.3. Влияние наведенной анизотропии на распределение намагниченности и магнитные свойства образцов сплава Ре-65%№.
3.3.1. Распределение намагниченности и магнитные свойства образцов сплава

Fe-65%Ni после термической и термомагнитных обработок 3 3.2. Распределение намагниченности и магнитные свойства образцов сплава jog
Fe-65%Ni, подвергнутых действию упругих растягивающих напряжений.
3.4. Исследование магнитострикции и доменной структуры монокристаллов j 13 железоалюминиевых сплавов.
Заключение к главе
4. Магнитные свойства аморфных магнитомягких сплавов
4.1. Методы получения и структура аморфных магнитомягких сплавов
4.2. Доменная структура лент аморфных ферромагнитных сплавов
4.3. Магнитное последействие и диффузия в аморфных ферромагнитных сплавах. jjq
4.4 Магнитные потери в аморфных магнитомягких сплавах
4.4.1. Аномалия магнитных потерь
4.4.2. Влияние характера процессов намагничивания и распределения [43 намагниченности на формирование аномалии магнитных потерь.
4.4.3. Влияние структурных факторов и стабилизации доменных границ на 148 формирование аномалии магнитных потерь.
4.4.4. Формирование аномалии частотной зависимости магнитных потерь
4.4.5. Частотная зависимость магнитных потерь кристаллических электротехнических материалов
4.4.6. Магнитные потери и их составляющие в быстрозакаленных магнитомягких
сплавах на основе железа
4.5. Термические обработки и магнитные свойства лент аморфных магнитомягких j88 сплавов.
4.5.1. Влияние термических обработок и состояния поверхности на свойства лент jgg аморфных магнитомягких сплавов.
4.5.2. Физические причины влияния термической обработки на магнитные 494 свойства лент аморфных магнитомягких сплавов на основе железа.
4.5.2.1. Максимальная магнитная проницаемость и распределение 792 намагниченности в закаленном состоянии аморфной ленты Fe-B-Si-C
4.5.2.2. Частичная кристаллизация поверхности лент аморфных магнитомягких сплавов и магнитные свойства
4.5.2.3. Термовременая обработка расплава перед аморфизацией
4.5.2.4. Распределение намагниченности и эффективность термической 209 обработки.
4.6. Влияние локального лазерного облучения на магнитные свойства аморфных 218 сплавов.
4.6.1. Локальная лазерная обработка
4.6.2. Влияние локальной лазерной обработки на магнитные свойства аморфного
сплава FesiBnSi
4.7. Влияние химически активной среды на распределение намагниченности и 231 магнитные свойства лент аморфных магнитомягких сплавов
4.7.1. Наводороживание аморфных сплавов
4.7. 2. Влияние химически активных сред на магнитные свойства лент аморфных
магнитомягких сплавов.
4.7. 2.1. Влияние атмосферы отжига на магнитные свойства лент аморфных
магнитомягких сплавов
4.7. 2.2. Влияние воды и ацетона на магнитные свойства аморфных сплавов
4.7. 2.3. Электролитическое наводороживание и оксидирование поверхности
лент аморфных сплавов
4.7.2.4. Влияние химически активной среды на частотную зависимость
магнитных потерь
4.7.2.5.Влияние на распределение намагниченности и магнитные свойства лент аморфных магнитомягких сплавов обработки их поверхности водяным паром.
Заключение к главе
5. Влияние электроизоляционных покрытий на магнитные свойства магнитомягких
материалов
5.1. Электроизоляционные покрытия и магнитные свойства электротехнических сталей
5.2. Электроизоляционные покрытия для магнитострикционных материалов
5.3. Электроизоляционные покрытия и магнитные свойства лент аморфных магнитомягких сплавов
5.3.1. Физические причины влияния электроизоляционных покрытий на магнитные свойства лент аморфных магнитомягких сплавов на основе железа
5.3.2. Формирование адгезии безгрунтовых электроизоляционных покрытий для лент аморфных магнитомягких сплавов
5.3.3. Влияние неорганических аморфных электроизоляционных покрытий на магнитные свойства аморфных магнитомягких сплавов.
5.3.4. Морфология ЭИП и магнитные свойства лент аморфных магнитомягких сплавов.
5.3.5. Влияние органических покрытий на магнитные свойства аморфных магнитомягких сплавов на основе железа.
Заключение к главе 5 Заключение и основные выводы Литература

Доменная структура аморфных магнитомягких сплавов, полученных методом быстрой закалки, очень сложная. Для статистического анализа распределения намагниченности можно ввести некоторое упрощение и считать, что намагниченность в таких образцах распределена вдоль трех основных направлений, выделенных анизотропией формы (геометрией образца): вдоль и поперек оси ленты в ее плоскости и в перпендикулярном к плоскости направлении. При этом используем следующие обозначения: Vi - относительный объем образца с ортогональной (перпендикулярной к плоскости ленты) намагниченностью; V| | - относительный объем образца с планарной (ориентированной в плоскости ленты) намагниченностью, Vigo - относительный объем образца с намагниченностью, ориентированной в плоскости ленты вдоль оси образца; V90 - относительный объем образца с намагниченностью, ориентированной в плоскости ленты поперек оси образца.
Для образцов аморфного сплава Fe-B-Si-C, прошедших различные термические и термомагнитные обработки, были исследованы зависимости остаточной индукции Вг, измеренной по частным петлям гистерезиса, от максимальной индукции Вт (вершина петли). На рисунке 1.6 показана зависимость Br(Bm) для образца сплава Fe-B-Si-C после термомагнитной обработки в продольном поле (ТМОц) на воздухе при 380 °С с длительностью изотермической выдержки 10' (кривая 1). По данным мессбауэровской спектроскопии объем доменов с ортогональной намагниченностью составляет в этом случае около 2%.

Рис. 1.6. Зависимость остаточной индукции, измеренной по частным петлям гистерезиса, от максимальной для образцов ленты аморфного сплава Ре-В-БьС после: 1 - ТМО|| 380 °С 10 мин, 2 - ТМОх 380 °С 10 мин.

0,5 1,0 1
Вт Тл