Доменное строение ферромагнетиков
Wобм = max « »
Wр = max «+»
|
l |
L |
|
D 4 |
AL2 / Ka |
Wр |
Энергия + |
|
|
||
=102…103 а |
Wр |
|
Стенка Блоха |
Wа |
Wгр |
21
Методы изучения доменной структуры
Метод магнитных порошков
Фигуры Акулова
22
Исследование доменной структуры с помощью ПЭМ
направление падающего пучка
С
D
10 мкм
Co
верх фольги
доменные 
образец стенки 
А
AB
10 мкм
Наблюдение магнитных доменов методом дефокусировки
Снимки Корзниковой Г.Ф. |
23 |
|
а |
Доменная структура |
|
крупнозернистого Со |
|
при нагреве «in situ» |
б
в
г
а 293 К, |
б 470 К, |
в 530 К, |
г 570 К. |
Снимки Корзниковой Г.Ф.
D 4
AL2 / Ka
Типичная зависимость магнитной проницаемости от
температуры
24
Поведение ферромагнетика в магнитном поле
Техническая петля гистерезиса Кривые начального намагничивания
B 0 H 0 (I H ) |
1 |
|
1 dB |
||
|
|
||||
0 dH |
|||||
|
|
|
|||
25
Смещение доменных стенок
1.Нелинейный рост В
2.Линейный рост В
3.Насыщение
4.Частичное восстановление
5. Полное восстановление |
26 |
Физические модели коэрцитивной силы
1. Торможение границ доменов частицами
|
|
|
|
KA |
|
ст |
|
a |
|
|
К – константа анизотропии; А – обменный интеграл;
а – период решетки.
HC |
K |
2 / 3 |
при d |
|
2 0IS d |
||||
|
|
– толщина стенки, – объемная |
||
|
|
|
доля частиц, d – размер частиц.
27
Физические модели коэрцитивной силы
2. Торможение границ доменов полями микронапряжений
HC |
S |
|
|
при l >> |
Наибольший эффект при = l: |
|
|||||
2 0IS |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
l |
|
|
S |
|
|
||
HC |
|
S |
|
|
l |
|
|
HC |
|
|
|
|
|
при >> l |
2 0IS |
|
|||||||
2 0IS |
|
|
|
28 |
|||||||
|
|
|
|
S – магнитострикция насыщения |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Физические модели коэрцитивной силы
3. Жесткий поворот магнитных моментов при однодоменном строении
29
Ферромагнитные свойства металлических фаз
Из величины IS при 0 К можно рассчитать число магнетонов Бора, приходящихся на один атом:
n |
I0a |
|
1 |
|
где: а – атомная масса, d – |
|
||
|
|
плотность, N – число |
|
|||||
Nd B |
|
|||||||
|
|
|||||||
|
Авогадро. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
3d-элементы |
Fe |
|
Co |
Ni |
||||
Число неспаренных |
4 |
|
3 |
2 |
||||
электронов |
|
|
|
|
||||
Расчетное число магнетонов |
2,22 |
|
1,72 |
0,61 |
||||
РЗМ (4f + 5d) |
Gd |
Tb |
Dy |
Ho |
||||
Число непарных электронов |
8 |
5 |
4 |
3 |
||||
Расчетное число магнетонов |
7,98 |
9,77 |
10,64 |
11,2 |
||||
30