Влияние температуры и упругих деформаций на магнитоимпеданс аморфных и нанокристаллических магнитомягких лент

• Автор: Букреев, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА ИМПЕДАНС АМОРФНЫХ И НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАГНИТОМЯГКИХ ЛЕНТ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1 Импеданс

1.2 Аморфные и нанокристаллические металлические сплавы

1.3 Магнитные свойства

1.3.1 Модель случайной анизотропии

1.3.2 Макроскопическая магнитная анизотропия

1.3.3 Магпитострикция

1.3.4 Доменная структура

1.4 Импеданс проводника во внешнем магнитном поле. Эффект маг-нитоимпеданса

1.4.1 Теоретические модели магнитоимпедансного эффекта
1.5 Влияние деформаций на импеданс магнитомягких лент
1.6 Импеданс магнитомягкого проводника при различных температурах
1.7 Прикладное значение магнитоимпедансного эффекта
1.8 Выводы по 1 главе
2 МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Методики исследования влияния магнитного поля, механических напряжений и температуры на импеданс магнитомягких лент
2.1.1 Методики измерения импеданса :
2.1.2 Измерительная ячейка
2.1.3 Методика измерения сопротивления постоянному току

2.2 Исследование поверхности и микроструктуры образцов
2.2.1 Оптическая микроскопия
2.2.2 Рентгеноструктурный анализ
2.2.3 Просвечивающая электронная микроскопия
2.3 Исследование магнитных свойств
2.4 Методика измерения константы магнитострикции насыщения при различных температурах
2.5 Порядок проведения экспериментов и обработка результатов измерений
2.6 Оценка погрешностей измерений
2.6.1 Погрешности измерений импеданса
2.6.2 Погрешность измерения температуры
2.6.3 Погрешность измерения электросопротивления
2.6.4 Погрешность определения напряженности внешнего магнитного поля
2.6.5 Погрешность определения механических напряжений
2.7 Исследуемые образцы
2.8 Выводы по 2 главе
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ИМПЕДАНС УПРУГОДЕ-ФОРМИРОВАННЫХ НИЗКОСТРИКЦИОННЫХ ЛЕНТ АМОРФНОГО СПЛАВА ЕеОбуМоЭВц
3.1 Структура аморфных лент Ре4Соб7Мо1153116]5Вц
3.2 Зависимости импеданса лент РеОбтМохдБрбдВц от напряженности внешнего магнитного поля при различных значениях температуры и растягивающих напряжений
3.3 Влияние механических напряжений на магнитоимпеданс аморфных лент РеОбтМодЗрбдВц в температурном диапазоне (293 -403) К
3.4 Анализ экспериментальных результатов

3.4.1 Температурная зависимость константы магнитострикции насыщения
3.5 Выводы по 3 главе
4 ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ, МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ И МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ИМПЕДАНС НАНО-КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЛЕНТ Ее?з153116)5_а;В6+хХЬзСи1 (х = 0; 3)
4.1 Структурное состояние лент Ге81В1ЧЬСи после термообработки
4.2 Поверхность нанокристаллических лент
4.3 Магнитные свойства
4.4 Влияние температуры на сопротивление постоянному электрическому току
4.5 Зависимости импеданса от температуры
4.6 Влияние механических напряжений на импеданс лент в температурном диапазоне (297 - 433) К
4.7 Эффект магнитоимпеданса в сплавах Ге81В1ЧЬСи в температурном диапазоне (297 - 433) К
4.7.1 Зависимости импеданса от внешнего магнитного поля в температурном диапазоне (297 - 433) К
4.7.2 Влияние температуры на величину МИ эффекта в сплавах Ре81В1ЧЬСи
4.8 Анализ экспериментальных результатов
4.8.1 Анализ температурных зависимостей стрессимпеданса
4.8.2 Анализ температурных зависимостей магнитоимпеданса
4.9 Выводы по 4 главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

100 200 о (МРа)

Рис. 1.10: Зависимость поля максимума импеданса от величины упругих растягивающих напряжений для лент с различной магнитострикцией [41].
импеданса под действием механических напряжений наблюдалось на частотах порядка 100 кГц и достигало 80%. При этом на указанных частотах с ростом механических напряжений наблюдалось монотонное уменьшение импеданса, тогда как на более высоких частотах переменного тока на начальном участке зависимости наблюдался рост импеданса, а лишь затем его уменьшение.
Исследования влияния сжимающих напряжений на импеданс лент Репзд-СщИЬзЗЦздВд, прошедших отжиг в интервале температур (100ч-400)°С, показало, что наибольшее влияние механических напряжений наблюдается после отжига при температуре 300°С — на частоте переменного тока 90 МГц при величине напряжений около 1,4 МПа изменение импеданса достигало 2,5% [95].
Значительное влияние на магнитные свойства аморфных и нанокристал-лических лент должны оказывать закручивающие напряжения [102], что должно приводить к их сильному влиянию на импеданс и магнитоимпедансный эффект. Однако влияние закручивающих напряжений на магнитоимпеданс лент рассматривается лишь в единичных работах [94], что, по-видимому, связано с техническими трудностями при проведении подобных экспериментов.
В указанной работе закручивающие напряжения используются для выяснения особенностей геликоидальной анизотропии в лентах сплава СсщГе.С-31аВ14.
Все рассмотренные особенности влияния механических напряжений относятся к упругим деформациям, влияние которых обратимо. Пластическую деформацию можно использовать для целенаправленного изменения МИ от-