Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на основе железа

• Автор: Семенов, Андрей Леонидович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 120 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Литературный обзор

§1.1. Доменная структура и процессы ее перестройки под действием магнитного поля и упругих механических напряжений в аморфных

металлических сплавах на основе железа

Выводы по § 1.

§ 1.2. Магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на

основе железа

Выводы по § 1.

§ 1.3. Влияние структуры аморфных металлических сплавов на их

магнитные параметры
Выводы по § 1.
Глава 2. Методика проведения эксперимента и образцы
§ 2.1. Образцы и методика обработки образцов
§ 2.2. Определение статических магнитных характеристик
ферромагнитных материалов баллистическим методом
§ 2.3. Методика измерения АЕ-эффекта магнитострикционных аморфных
металлических сплавов
§ 2.4. Описание установки для контроля начальных стадий процесса
кристаллизации АМС на основе железа
Глава 3. Экспериментальные результаты
§ 3.1. Магнитный фазовый переход в аморфных металлических сплавах
с полосовой доменной структурой
§ 3.2. Микромагнитное описание АЕ-эффекта в аморфных металлических
сплавах
§ 3.3. Влияние угловой и амплитудной дисперсии анизотропии на пьезомагнитные свойства аморфных металлических сплавов

§3.4. Влияние процесса начальной кристаллизации на магнитные свойства аморфных металлических сплавов на основе железа
Основные результаты и выводы
Заключение
Литература

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Аморфное состояние твердого тела - одно из наименее изученных областей современной физики конденсированного состояния. Его можно определить как состояние с отсутствием корреляций между атомами на больших расстояниях при сохранении их на нескольких координационных сферах. Отсутствие дальнего порядка в расположении атомов приводит к совокупности таких физических свойств, которые нельзя получить в твердом теле с кристаллической структурой. Отсутствие дефектов, присущих кристаллическим твердым телам (дислокаций, границ зерен и т.д.) обуславливает высокие магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов (АМС).
Одним из наиболее перспективных АМС как с точки зрения их практического использования, так и с точки зрения изучения особенностей структуры аморфного конденсированного состояния, являются АМС на основе железа. Обладая высокими значениями намагниченности насыщения, константы магнитострикции, магнитной проницаемости и малыми потерями на перемагничивание, такие сплавы находят свое применение в различных отраслях современной промышленности в качестве чувствительных элементов датчиков силы, деформации, температуры, магнитострикционных линий задержки, а также при создании генераторов звуковых и ультразвуковых колебаний.
Вместе с тем, недостаточно полное исследование свойств АМС сдерживает их практическое применение. Так до настоящего времени практически не изучен вопрос о связи между структурой и магнитными характеристиками АМС на основе железа. Недостаточно полно исследовано поведение магнитоупругих и пьезомагнитных характеристик АМС в магнитных полях. Не изучен и вопрос о влиянии неоднородностей магнитной структуры на пьезомагнитные свойства АМС.

направлении распространения магнитоупругих колебаний, перпендикулярном оси наведенной анизотропии, изменялись от 0.05 м до 0.015 м. Как показали проведенные исследования при всех температурах ТМО на зависимостях У(Н) имеет место характерный минимум, который наиболее сильно проявляется при температурах больших 350°С. С увеличением температуры ТМО образца минимум на зависимости У(Н) смещался в область больших магнитных полей. Обнаружено, что для исследованного сплава величина V минимальна при Т = 400°С при значении внешнего магнитного поля 80 А/м.
В малых магнитных полях (Н=20-80А/м) на зависимости скорости распространения магнитоупругих колебаний от длины образца I имеется минимум, который с увеличением Н сдвигается в область меньших значений /. В достаточно сильных магнитных полях (Н>300А/м) по мере уменьшения длины образца наблюдалось уменьшение скорости распространения магнитоупругих колебаний. На зависимости У{Н)при всех значениях /имеет место характерный минимум. Чем меньше значение /тем в больших магнитных полях наблюдается минимум зависимости У(Н). Полученные результаты объясняются на основе представлений модели однородного вращения намагниченности с учетом энергии доменных границ, разделяющих полосовые домены.
Для сплава состава Бе*! 5Віз 58ізС2 проведено сравнение зависимостей У(Н) и АЕ1Ен(Н) при его обработке при различных температурах ТМО [95]. При температурах ТМО от 330°С до 360°С между полями максимума величины АЕ /Еи и минимума V совпадения не наблюдалось. ТМО при температуре 440°С также приводит к несовпадению полей экстремальных значений АЕ 1ЕЯ и V. Для интервала температур ТМО от 370°С до 430°С минимум скорости распространения магнитоупругих колебаний и максимум АЕ/ Ен соответствуют одному и тому же значению внешнего магнитного поля