Автореферат (1103629), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Измеренияпроводились для двух Co68Fe4Cr4Si12B12 аморфных лент. Первая лента(образец №1) была получена методом быстрой закалки расплава слиткауказанного состава в воздухе. При изготовлении второй ленты (образец №2)в качестве исходной заготовки использовался расплавленный кусок ленты№1, прошедший специальную термическую обработку. На рис. 10приведенытипичныелокальныеприповерхностныекривыенамагничивания изучаемых Co68Fe4Cr4Si12B12 аморфных лент. Из рисункавидно, что, несмотря на существенное различие локальных кривыхнамагничивания в первом образце, достаточно четко проявляетсяпоперечная относительно длины ленты ориентация оси легкогонамагничивания.
Локальные кривые намагничивания образца №1различаются очень сильно, в то время как в образце №2 они практическиодинаковые. Ярко выраженную неоднородность локальных магнитных221,01,00,80,80,60,6M / MSM / MSсвойств в образце №1 можно также объяснить сильной дисперсиеймагнитной анизотропии, которая наблюдалась нами для всех исходныхаморфных образцов. Высокая однородность локальных магнитных свойств,обнаруженная во втором образце, может быть объяснена модернизациейтехнологии получения ленты №2, а именно рациональным выборомпрекурсора и его специальной термической обработкой.
Анализполученных экспериментальных данных показал, что коэрцитивная сила НCи поле насыщения НS образца №2 примерно в 10 меньше значений НC и НSобразца №1. В обеих лентах, как и в предыдущем случае, значения НC и НSна свободной стороне в 1.5 – 2 раза меньше, чем на контактной, и примернов 10 раз больше, чем измеренные с помощью вибрационного магнетометраобъемные значения НC и НS.N 1, H // L0,4N1, H ⊥ L0,40,20,20,00,00510152025030121,01,00,80,80,6M / MSM / MSH (Oe)N2, H // L0,40,2345H (Oe)6780,6N2, H ⊥ L0,40,20,00123H (Oe)450,06012H (Oe)34Рис 10. Типичные локальные кривые намагничивания, наблюдаемые наконтактной стороне образцов №1 и 2 в плоскостном магнитном поле,приложенном параллельно и перпендикулярно длине ленты L. Диаметрсветового пятна на поверхности образца равен 20 мкм.23Сильная дисперсия магнитной анизотропии и высокая однородностьмагнитных характеристик в первой и второй лентах обуславливают,соответственно,нерегулярноеипериодическоераспределениенамагниченности в этих образцах (см.
рис. 11). Было найдено, что размермагнитных неоднородностей W в образцах №1 и №2 соответственно равен150 - 200 мкм и 100 мкм.1.00,9H = 1 OeH = 0.3 Oe (N1)0.80.6M / MSM / MS0,80.40,70,60.20,50200400L (µm)600800H = 0.8 OeH = 0.2 Oe (N2)0 100 200 300 400 500 600 700H (Oe)Рис.11.Типичныераспределенияплоскостныхкомпонентнамагниченности, параллельных магнитному полю, приложенному вдольдлины ленты L, наблюдаемые при смещении светового пятна диаметром 20мкм вдоль длины ленты L по центральной линии контактных сторонобразцов №1 (левая панель) и 2 (правая панель).При исследовании микромагнитной структуры было найдено, что в обоихобразцах существуют как перпендикулярная M⊥, так и параллельная M||приложенному магнитному полю компоненты намагниченности.Распределение компоненты M⊥ является знакопеременным, причемположение нулевых значений M⊥ соответствует максимальным значениямM||.
Как уже отмечалось выше, из анализа формы магнитооптическихсигналов следует, что знакопеременное поведение зависимостей M⊥(L)/MS24возможно в том случае, если перемагничивание микроучастков лентыосуществляется за счет вращения локальных векторов намагниченности.Наличие в малых полях неравных нулю компонент намагниченности M|| иM⊥, а также обнаруженные зависимости M||(L)/MS и M⊥(L)/MSсвидетельствовали о том, что даже при относительно малых амплитудахвнешнего магнитного поля перемагничиваниеаморфных лентосуществляетсякакзасчетвращениялокальныхвекторовнамагниченности, так и за счет движения доменных границ.В заключении можно отметить, что модернизация технологииполучения аморфных лент привела и к существенному улучшениюдинамических характеристик ленты №2.
Было найдено, что максимальноезначение магнитоимпеданса для образцов №1 и №2 соответственно равно25 и 120 %. Увеличение магнитоимпеданса в образце №2 можно объяснитьзначительным улучшением однородности его локальных магнитныхсвойств. Этот экспериментальный факт хорошо согласуется стеоретической работой [2], где показано, что с усилением дисперсиимагнитнойанизотропииваморфныхматериалахзначениемагнитоимпеданса должно уменьшаться.В заключении сформулированы основные результаты и выводы.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.1. Впервые проведено магнитооптическое исследование особенностейприповерхностноймикромагнитнойструктуры,локальныхмагнитных свойств и процессов перемагничивания Fe- и Coобогащенных аморфных лент и микропроволок.2.
Впервые экспериментально доказано существование в Co69Fe4Si12B15аморфной микропроволоке приповерхностных круговых доменов с±90°ориентациейнамагниченностиотносительнодлинымикропроволоки в соседних доменах. Экспериментально найдена253.4.5.6.7.зависимость ширины круговых доменов от длины и диаметраизучаемых микропроволок.Экспериментальнодоказано,чтоперемагничиваниеприповерхностных слоев Co69Fe4Si12B15 аморфной микропроволоки вмагнитном поле, приложенном параллельно ее длине, осуществляетсяза счет вращения векторов намагниченности в круговых доменах.Обнаружено сильное влияние растягивающих напряжений σ налокальныемагнитныесвойстваиприповерхностнуюмикромагнитную структуру Co69Fe4Si12B15 аморфных микропроволок.Установлено, что с ростом σ ширина круговых доменов и начальнаяпродольная магнитная проницаемость уменьшается. Полученныерезультаты объяснены усилением магнитной анизотропии вплоскости, перпендикулярной длине микропроволоки.Установлено, что рациональный выбор исходной заготовки приполучении Co68Fe4Cr4Si12B12 аморфной ленты приводит куменьшению коэрцитивной силы и поля насыщения в 10 раз, то естьмодернизация технологии получения аморфных лент позволяетполучить магнитомягкий аморфный материал с перспективными дляпрактических приложений магнитными характеристиками.Доказано, что в малых полях (Н < НS, НS - поле насыщения образца)перемагничиваниеприповерхностныхслоевCo68Fe4Cr4Si12B12аморфной ленты в магнитном поле, приложенном вдоль ее длины,осуществляется за счет одновременного смещения доменных граници вращения локальных векторов намагниченности.Обнаружено, что термическая обработка Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9аморфных проволок и лент при температуре Т=550°С в течение+одного часа приводит к уменьшению дисперсии магнитнойанизотропии, типичной для исходных магнитных материалов,полученных методом закалки расплава на быстровращающемсябарабане.Вследствиеэтогооднородностьлокальныхприповерхностных магнитных характеристик повышается, а значениякоэрцитивной силы и поля насыщения существенно уменьшаются.26Полученные данные объяснены появлением нанокристаллическойструктуры в отожженных образцах.8.
Доказано, что в малых полях (Н < НS, НS - поле насыщения образца)перемагничивание приповерхностных областей Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9аморфных микропроволок диаметром 10 мкм происходит за счетодновременного смещения доменных границ и вращения локальныхвекторов намагниченности, а Fe73,5Cu1Nb3Si13,5B9 аморфныхпроволок диаметром 120 мкм и лент - за счет смещения доменныхграниц.9. Найдено, что для всех изучаемых аморфных материалов объемныезначения коэрцитивной силы HC и поля насыщения HS в 5-10 разменьше приповерхностных значений HC и HS.
Обнаруженныйэкспериментальныйфактобъясненналичиемдефектов(микроструктурных и химических неоднородностей, шероховатости)в приповерхностных слоях изучаемых образцов, типичных дляматериалов, полученных методом закалки расплава на быстровращающемся барабане.Основные результаты диссертации опубликованы в работах:1.Е.Е.
Шалыгина, Н.М., М.А. Комарова, В.В. Молоканов // МагнитооптическоеисследованиемикромагнитнойструктурыипроцессовнамагничиванияСo69Fe4Si12B15 аморфных микропроволок // ЖЭТФ, т.122, N3 (9) (2002) с. 593-599.2.E.E. Shalyguina, M.A. Komarova, N.M. Abrosimova, A.N. Shaligin // Investigationof surface micromagnetic structure of FeCuNbSiB amorphous microwires // J.
Magn.Magn. Mater., V. 242-245 (2002) pp. 265-268.3.E.E. Shalyguina, M.A. Komarova, N.M. Abrosimova, A.N. Shaligin // Magnetooptical investigation of FeCuNbSiB amorphous wires // J. Magn. Magn. Mater., V.254255 (2002) pp. 173-175.4.E.E. Shalyguina, Chong-Oh Kim, CheolGi Kim, Young-Woo Rheem, M.A.Komarova,V.V.Molokanov//Near-surfacemagneticpropertiesandgiantmagnetoimpedance of Co-based amorphous ribbons // J. Magn. Magn.
Mater., V.258259 (2003) pp. 174-176.275.Е.Е. Шалыгина, Н.М. Абросимова, М.А. Комарова, В.В. Молоканов, Ч.О. Ким,Ч.Ж. Ким, Я. Ву. Рим //Влияние технологии получения Co68Fe4Cr4Si12B12аморфных лент на их приповерхностные магнитостатические и динамическиехарактеристики // Вестник МГУ, Серия 3, Физика, астрономия, N4 (2003) 51-56.6.E.E. Shalyguina, N.M. Abrosimova, M.A. Komarova, V.V. Molokanov, Chong-OhKim, CheolGi Kim, Y.W. Rheem // The effect of a precursor on magnetostatic anddynamic characteristics of Co68Fe4Cr4Si12B12 amorphous ribbons // Technical PhysicsLetters, v.29.
No7 (2003) pp.547-549.7.E.E. Shalyguina, M.A. Komarova, N.M. Abrosimova //Magneto-optical Investigationof FeSiBCuNb Amorphous Wires // Book of abstract of 15th Soft magnetic MaterialsConference, Bilbao, Spain 5-7 September, 2001, B-23.8.E.E. Shalyguina, M.A. Komarova, N.M. Abrosimova // Magneto-optical investigationof local magnetic properties of FeCuNbSiB amorphous microwires // Book of abstractsof Joint European Magnetic Symposia EMMA-MRM, Grenoble, France, August 281;September 1, 2001, A079.9.E.E.
Shalyguina, Chong-Oh Kim, CheolGi Kim, M.A. Komarova, V.V. Molokanov //Magneto-optical investigation of near-surface micromagnetic structure of FeCuNbSiBamorphous microwires // Book of abstracts of Moscow International Symposium onMagnetism, MISM 2002, 20-24 June, Moscow, Russia, p.76.10.E.E. Shalyguina, Chong-Oh Kim, CheolGi Kim, M.A. Komarova, V.V. Molokanov //Near-surface magnetic properties and giant magnetoimpedance of Co-based amorphousribbons // Book of abstracts of Moscow International Symposium on Magnetism,MISM2002, 20-24 June, Moscow, Russia, p.130.11.E.E. Shalyguina, Chong-Oh Kim, Cheol Gi Kim, M.A.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
