Доменная структура интерметаллических соединений RCo5 и R2Fe17 с неодноосной магнитной анизотропией тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

На правах рукописи

Зубкова Анна Владимировна

ДОМЕННАЯ СТРУКТУРА ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ЫСо5 И 1^,7 С НЕОДНООСНОЙ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИЕЙ

01.04.11 - физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

- 8 ДЕК 2011

Тверь-2011

005006533

Работа выполнена на кафедре магнетизма Тверского государственного университета.

Научный руководитель доктор физико-математических наук,

профессор Пастушенков Юрий Григорьевич.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

доцент Игнатенко Николай Михайлович,

кандидат физико-математических наук, доцент Педько Борис Борисович.

Ведущая организация Тверской государственный технический

университет.

Защита состоится. Л _2011 г. в час. на

заседании диссертационного совета Д 212.263.09 при Тверском государственном университете по адресу: 170002, г. Тверь, Садовый пер., 35, ауд. 226.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Тверского государственного университета

Автореферат разослан ¿ЦЩ>!1б1ир_2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета ----------Ляхова М.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Магнитная доменная структура (ДС) представляет собой своеобразное связующее звено между свойствами магнитных материалов на атомарном уровне и их макроскопическими характеристиками [1-4]. В первых работах по наблюдению магнитных доменов ключевыми вопросами были вопросы формирования доменных структур и анализа их роли в процессах перемагничивания [1]. С появлением интерметаллических соединений Зё-и ^-металлов типа ЯТ5 и ЯгТп (где Я. - редкоземельный металл, Т - Зс1-металл), нашедших широкое применение в качестве постоянных магнитов с уникальными характеристиками (рекордные значения энергетического произведения, высокая температурная стабильность) [4-5], внимание исследователей сосредоточилось на анализе ДС одноосных высокоанизотропных магнетиков. Актуальность данной задачи связана с необходимостью более глубокого понимания природы магнитного гистерезиса в новых высококоэрцитивных материалах. Кроме того, наличие только одной оси легкого намагничивания и экстремально высокая одноосная магнитная анизотропия значительно упрощают схему расчета возможных конфигураций ДС, так как в материалах с фактором качества (2>1 могут формироваться только относительно простые открытые ДС [1-4]. Фундаментальный анализ ДС одноосных магнетиков и природы магнитного гистерезиса в них выполнен в работе [4].

Появление в 1983 г. нового класса редкоземельных постоянных магнитов типа Ш-Ре-В, на которых достигнут рекорд энергетического произведения (ВН)тах и 480 кДж/м3, привели к появлению работ, посвященных анализу ДС этой группы магнитных материалов [6-7]. Наличие в соединении Ш2Ре14В магнитного спин-переориентационного фазового перехода (СПП) от типа анизотропии «ось легкого намагничивания» к типу анизотропии «конус осей легкого намагничивания» при Таш=135 К стимулировало работы по исследованию трансформации ДС в области спиновой переориентации в редкоземельных интерметаллидах [8-9]. Уже первые попытки количественного анализа поведения ДС в области СПП второго рода в соединении Ш2Ре14В показали, что имеющиеся данные о температурном ходе констант магнитокристаллической анизотропии (МКА) этого соединения в области СПП недостаточно корректны и обратили внимание на проблему оценки констант МКА вблизи СПП [9]. Дальнейшие работы по моделированию поведения магнитных характеристик интерметаллидов РЗМ, имеющих СПП, показали, что в этих материалах анализ ДС

необходим для более корректного расчета не только констант МКА в области СПП, но и других физических характеристик [10].

Дополнительный интерес к исследованию магнитных фазовых переходов появился в последние годы в связи с активными работами по изучению магнитокалорического эффекта (МКЭ). В частности, в работе [11] был обнаружен гигантский вращательный МКЭ в соединении ШСо5 в области СПП. В этой же работе было показано, что результаты прямых измерений МКЭ могут быть корректно описаны только при учете в расчетах ДС. Таким образом, для совершенствования математических моделей количественного описания температурного поведения фундаментальных и структурно-чувствительных характеристик магнитных материалов, имеющих СПП, необходимо более четкое понимание процессов формирования ДС в области спиновой переориентации, где тип МКА магнитного материала отличен от одноосного.

Для области СПП гексагональных магнетиков характерны два типа неодноосной МКА: (1) «конус осей легкого намагничивания» и (2) «плоскость осей легкого намагничивания» [12]. Как уже отмечалось выше, магнитная доменная структура редкоземельных интерметаллидов детально описана только для случая одноосных высокоанизотропных магнетиков. ДС магнетиков с магнитной анизотропией типа «конус осей легкого намагничивания» и «плоскость осей легкого намагничивания» исследована в настоящее время недостаточно.

Поэтому целью данной диссертационной работы стало исследование магнитной доменной структуры интерметаллических соединений ИСо5 и ЯпРеп с неодноосной магнитной анизотропией, которая реализуется в соединениях ЯСо5 в области СПП («конус осей легкого намагничивания», «плоскость осей легкого намагничивания»), а соединения ИгРеп во всем интервале температур магнитного упорядочения имеют анизотропию типа «плоскость осей легкого намагничивания».

Как показано в работах, посвященных исследованиям МКЭ в области магнитных фазовых переходов, например в [13], наибольшие значения МКЭ следует ожидать в области магнитных фазовых переходов первого рода. Для случая гексагональных интерметаллидов типа ИТ5 это фазовые переходы «ось легкого намагничивания» - «плоскость осей легкого намагничивания» и, в отдельных случаях, переходы «конус осей легкого намагничивания» - «плоскость осей легкого намагничивания». В обоих случаях новой магнитной фазой при изменении типа анизотропии является фаза с типом анизотропии «плоскость осей легкого намагничивания». Экспериментальные исследования ДС магнетиков с таким типом анизотропии практически отсутствуют, что связано с

серьезными проблемами выявления ДС, поэтому анализу ДС магнетиков с анизотропией «плоскость осей легкого намагничивания» в работе уделено особое внимание.

Кроме того, одной из задач работы явилось изучение ДС вблизи температур спиновой переориентации. Это обусловлено тем, что экспериментальных исследований процесса зарождения новой магнитной фазы при изменении типа анизотропии в реальных магнетиках, имеющих различного рода дефекты структуры, также сравнительно мало. А этот вопрос весьма важен для анализа магнитных фазовых переходов.

Научная новизна и практическая значимость

Научная новизна и практическая значимость работы обусловлена тем, что в ней впервые исследована доменная структура гексагональных магнетиков в области МКА «конус осей легкого намагничивания» и «плоскость осей легкого намагничивания» и обнаружены основные закономерности ее изменений с температурой как в отсутствие магнитного поля, так и в магнитном поле. Полученные в работе данные необходимы для развития модельных представлений описания температурного поведения фундаментальных и структурно-чувствительных характеристик практически значимых магнитных материалов, на основе которых синтезированы постоянные магниты с экстремально высокими характеристиками и в которых в последние годы обнаружен гигантский магнитокалорический эффект.

Работа является составной частью работ кафедры магнетизма ТвГУ, поддержанных грантами РФФИ №02-02-96001 «Исследование процессов перемагничивания гетерогенных редкоземельных магнетиков» и Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 гг.» (ГК П745).

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались на XV Международной конференции по постоянным магнитам (г. Суздаль, 2005 г.), Международной научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» (INTERMATIC-2006) (Москва, 2006 г.), XIV Региональных Каргинских чтениях «Химия, физика и новые технологии» (г. Тверь, 2007 г.), XV Международной конференции «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества» (г. Суздаль,

2007 г.), Moscow International Symposium on Magnetism (MISM) (Moscow

2008 г.), IV Euro-Asian Symposium «Trends in Magnetism»: Nanospintronics (EASTMAG-2010) (г. Екатеринбург, 2010 г.).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка цитированной литературы. Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, содержит 78 рисунков и 8 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 149 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследований ДС гексагональных магнетиков с неодноосной магнитной анизотропией и выбор интерметаллических соединений ЯСо5 и ЯгИеп в качестве объектов исследования.

Первая глава представляет собой литературный обзор. Рассмотрены данные о кристаллической структуре, магнитокристаллической анизотропии и основных магнитных свойствах интерметаллических соединений ЯСо5 и ЯгРеп. Проведен анализ имеющихся в соединениях ЯСо5 спин-переориентационных фазовых переходов. Рассмотрено современное состояние теории ДС магнетиков с осью симметрии высокого порядка, в частности, формирующейся в области состояний с неодноосной магнитной анизотропией.

Вторая глава содержит описание методов проведения эксперимента. Подробно описаны методы получения и аттестации образцов для исследований, проведения магнитных измерений и анализа доменной структуры.

Исходные сплавы интерметаллических соединений ЯСоз (Я=Ш, Эу, Но) и И-гРеп (11=ТЬ, Бу, Но, Ег> получены методом высокочастотной индукционной плавки в атмосфере особо чистого аргона. В качестве исходных компонентов для приготовления сплавов использованы металлы высокой степени чистоты: ТЬ, Бу, Но, Ег - 99,9 %, бс! - 99,96%, У - не менее 99,76%, Ре, Со - 99,99%. Плавка проводилась на установке «Донец-1» по следующему режиму: быстрый нагрев до образования расплава, выдержка в расплавленном состоянии для более однородного перемешивания в течение 1-2 минут и охлаждение со средней скоростью 1-2°С/с. Для выравнивания состава по объему после выплавки куски сплавов массой 20-30 г подвергались гомогенизирующему отжигу при температуре 1000-1100°С в течение 3-6 часов. Термические обработки проводились в печи сопротивления СШВЛ в вакууме 10~5 мм рт. ст.

Монокристаллы выкалывались из крупнокристаллических слитков, в ряде случаев для получения монокристаллических образцов использовались методики, разработанные ранее на кафедре магнетизма ТвГУ. Образцы были аттестованы методами рентгеноструктурного и рентгено-фазового анализа на установке ДРОН-УМ1, а также методами термического магнитного анализа и оптической металлографии. Ориентировка монокристаллов проводилась методом Лауэ на установке ИРИС.

Магнитные измерения выполнялись методом вибрационного магнитометра в полях ц0Н до 16,0 Тл в Международной лаборатории сильных магнитных полей и низких температур (г. Вроцлав, Польша).

Кривые вращающего момента измерялись на автоматизированном магнитном анизометре на кафедре общей физики и физики конденсированного состояния физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Анизометр позволял проводить измерения в интервале температур от 78 до 700 К. В качестве источника поля использовался вращающийся электромагнит, создающий магнитные поля до |ДоН=1,3 Тл.

Микроструктура и доменная структура образцов исследовались на металлографических микроскопах ЫеорЬо^ЗО, Ро1ууаг-МЕТ и Ахюуег!-200МАТ. Микроструктура выявлялась методами химического и электролитического травления. Магнитная доменная структура наблюдалась с помощью полярного эффекта Керра, метода магнитного коллоида Акулова-Битгера и метода магнитной силовой микроскопии. Исследования ДС методом магнитной силовой микроскопии в интервале температур 290-390 К проводились на сканирующем зондовом микроскопе "8о1уег-Р47". Кроме того, для проведения исследований ДС в интервале температур 200 - 400 К была разработана специальная приставка к микроскопам на основе элементов Пельтье. Часть температурных исследований ДС выполнена в Макс-Планк-Институте исследования металлов (г. Штутгарт, Германия). Впервые низкотемпературные исследования ДС выполнены в продольном и поперечном постоянном магнитных полях до 0,2 Тл. Для приведения ДС в равновесное состояние при заданном значении температуры использовалось переменное магнитное поле частотой 50 Гц.

В связи с тем, что наблюдение ДС магнетиков с МКА типов «конус осей легкого намагничивания» и «плоскость осей легкого намагничивания» связано с значительными экспериментальными трудностями (из-за относительной малости констант МКА в области СПП и существенного магнитоупругого вклада в анизотропию), при подготовке поверхностей для наблюдений ДС были использованы специальные методики приготовления металлографических шлифов, подробно описанные в работе.

Третья глава посвящена исследованию магнитной доменной структуры (ДС) в гексагональных интерметаллидах ЛСо5 (11=Ш, Бу, Но) в интервалах температур, где реализуется МКА типов «конус осей легкого намагничивания» (далее «легкий конус») и «плоскость осей легкого намагничивания» (далее «легкая плоскость).

На рис.1, представлена температурная трансформация ДС на базисной плоскости монокристалла Н0С05 в области температур 10 - 300 К. Как известно [14], данное соединение имеет СПП при ТСпш=50 К от низкотемпературного типа МКА «легкая плоскость» к типу МКА «легкий конус» и СПП при Тспп2=190 К от «легкого конуса» к «легкой оси». Этим типам МКА соответствует характерная ДС, представленная на рисунках 1а-Ь («легкая ось»), 1с-е («легкий конус») и ^ («легкая плоскость»). Как показано в [8], характерным для ДС тетрагональных магнетиков в области МКА «легкая плоскость» является параллельность доменных границ (ДГ) основных доменов одному выделенному направлению. Как видно из рис.1, в случае гексагонального соединения НоСо5 таких направлений несколько. Другой особенностью температурной перестройки ДС на базисной плоскости монокристалла Н0С05 является наличие температурного гистерезиса в изменении ДС при нагревании и охлаждении образца в области низких температур, заключающегося в запаздывании при нагревании образца от температуры жидкого гелия восстановления картины ДС, свойственной данной температуре при охлаждении образца.

Анализ температурной трансформации ДС в поперечном магнитном поле ЦоН=0,2 Тл показал, что в этом случае ДС, свойственная типу МКА «легкий конус», наблюдается в более широком температурном интервале. Это следует из рис.2, на котором показана трансформация ДС на том же участке монокристалла НоСо5 при тех же температурах, что и на рис.1., где фотографии ДС сделаны без поля.

Для уточнения температур спиновой переориентации в работе были дополнительно выполнены измерения магнитокалорического эффекта на данном монокристалле (рис.3.). Магнитокалорический эффект измерялся прямым методом [11] в магнитном поле, приложенном в направлении оси с монокристалла НоСо5 и перпендикулярно к ней. Как видно из рисунка, магнитокалорический эффект имеет противоположные знаки для этих двух направлений. Максимум МКЭ при Т=182 К наблюдается при измерении в поле, направленном вдоль с-оси, а минимум - при температуре 170 К при измерении в поле, перпендикулярном с-оси.

Проведенные наблюдения трансформации ДС и измерение МКЭ в области спиновой переориентации позволили уточнить температурный интервал спиновой переориентации.

Рис.1. ДС на базисной плоскости монокристалла НоСо5 при различных температурах. Н=0. Т = 293 К (а), 200 К (Ь), 175 К (с), 100 К (<1), 70К (е), 45 К (0. Размер поля зрения 100x100 мкм.

Рис.2. ДС на базисной плоскости монокристалла НоСо5 при различных температурах в поперечном магнитном поле цоН=0,2 Тл. Т = 293 К (а), 200 К (Ь), 175 К (с), 100 К (с1), 70К (е), 45 К (0.

Рис.3. Магнитокалорический эффект в монокристалле НоСо5 в области температуры ТСПП2 (а) и его угловая зависимость (Ь); 9 - угол между осью с и направлением внешнего магнитного поля.

На рис.4 показано температурное изменение ДС на базисной плоскости монокристалла ШСо5. При комнатной температуре соединение ШСо5 имеет МКА типа «легкая ось», а ОЛН соединения совпадает с кристаллографической осью с. При охлаждении первая константа МКА меняет знак от положительного к отрицательному, то есть реализуется СПП типа «легкая ось»—«легкий конус», точка перехода соответствует температуре 281 К. С понижением температуры шесть ОЛН соединения постепенно отклоняются от оси с и при 236 К угол отклонения достигает 90°, то есть реализуется МКА типа «легкая плоскость».

Как видно из рис.4, выявить ДС в области МКА «легкий конус» не удалось. На рис.4с-е видна полосовая ДС в области МКА «легкая плоскость». Во всем интервале температур характер ДС не меняется. Ширина доменов также остается практически неизменной. Сопоставление ДС высокотемпературной фазы с МКА «легкая ось» с ДС низкотемпературной фазы «легкая плоскость» показывает, что не наблюдается корреляции между ДС этих магнитных фаз, которая отмечена ранее в соединении Ш2Ре,4В [8]. Такая взаимосвязь ДС соседних фаз отмечалась для случая СПП второго рода [9], к которым относят и рассматриваемый СПП в соединении ШСо5. Исследование МКЭ на этом же образце в области СПП показало наличие двух температур ТСпш= 236 К и Тспт=276 К, являющихся температурами, при которых изменяется тип МКА. Эти данные хорошо согласуются с результатами наблюдений ДС.

Рис.4. Температурная трансформация ДС на базисной плоскости монокристалла NdCo3. Т=325 К (а), 300 К (Ь), 240 К (с), 150 К (d), 50 К (е), 10 К (f). Размер поля зрения 120x120 мкм.

Гексагональное соединение DyCo5 в области низких температур имеет МКА типа «легкая плоскость». При нагревании наблюдаются два СПП: «легкая плоскость»-«легкий конус» при ТСпт=310К и «легкий конус»—«легкая ось» при ТСПП2=361 К. В работе сделаны попытки наблюдений ДС этого соединения различными методами в интервале температур 10 К - 400 К. Приводятся соответствующие микрофотографии ДС. Однако ДС, формирующуюся в объеме образца, выявить не удалось. Наблюдаемая доменная структура во всех случаях характеризовала только поверхностный слой образца. Данная ситуация показывает сложность выявления структуры доменов в магнитных материалах, в которых при изменении температуры возникают состояния с неодноосной МКА. В этом случае, константы МКА малы и структурное состояние образца, в особенности его поверхностного слоя, не только затрудняют, но и часто делают невозможным наблюдение ДС.

Четвертая глава посвящена исследованию ДС магнетиков с МКА «легкая плоскость» на примере соединений R2Fe17 (R=Tb, Dy, Но, Ег). Для выявления ДС в этой части работы использованы: метод порошковых фигур и метод магнитной силовой микроскопии. Для всех соединений ДС исследовалась на базисной и призматических плоскостях. Во всех

соединениях К2Ре,7 (К=ТЬ, Бу, Но, Ег) обнаружена полосовая ДС, которая дополнялась поверхностными замыкающими доменами различной конфигурации. Анализ поведения ДС в магнитном поле показал, что основные домены разделены 180-градусными доменными границами, плоскости которых параллельны оси с монокристаллов.

На рис.5, в качестве примера приведена ДС монокристалла Оу2Реп, выявленная методом магнитной силовой микроскопии (МСМ).

Рис.5. ДС на призматической плоскости монокристалла Оу2Ре17, выявленная методом МСМ. Размер полей зрения 30x30 мкм (а-Ь), 20x20 мкм (с-<1), 10x10 мкм (е-!).

Как следует из рис.5, на призматической плоскости монокристалла Оу2Реп после электрохимической полировки видны основные полосовые домены шириной порядка 5-10 мкм. При высоких увеличениях (рис.5е-1) удается выявить полосовые замыкающие домены, границы которых перпендикулярны границам основных доменов.

В рамках микромагнитного подхода разворот вектора намагниченности в доменных границах Блоха (ДГ) происходит так, чтобы ДГ не являлись источниками магнитных полей рассеяния [1-4,12]. В гексагональном магнетике с МКА типа «легкая плоскость» при К4 < 0 оси легкого намагничивания соответствуют кристаллографическим направлениям типа {100} а при К4 > 0 - типа {210}. Таким образом, в

таком магнетике возможны три типа доменных границ с углами разворота вектора £ - 60°, 120° и 180° [2,10,11].

На рис. 6 показаны типичные для гексагональных магнетиков с МКА типа «легкая плоскость» ориентации плоскости доменных границ (К4>0). Для положительной и отрицательной четвертой константы анизотропии можно выделить три типа ДГ, плоскость которых ориентирована вдоль оси с и три типа ДГ, плоскость которых перпендикулярна оси с.

Рис. 6. Типы доменных границ в гексагональном магнетике с МКА типа «легкая плоскость» при К4 > 0.

Рис. 7. 180°-ная ДГ в магнетике с МКА типа «легкая плоскость».

МКА соединений К2Ре17 в базисной плоскости мала, то есть мало и значение К4. Поэтому поверхностная плотность энергии у ДГ, перпендикулярных оси с, значительно меньше у границ, параллельных оси с. Тем не менее, экспериментально в исследованных магнетиках Я2Ре|7 обнаруживаются именно ДГ, ориентированные вдоль оси с. Поэтому в данной работе проведен расчет поверхностной плотности энергии у для такого типа ДГ с учетом в выражении для энергии МКА первых двух констант МКА. В этом случае возможны только 180°-ные ДГ (рис.7).

Объемная плотность энергии МКА одноосного магнетика (ЕА) в сферической системе координат,

связанной с кристаллом 9'; <р'), записывается в виде:

Еа = К, зт26' + К2 эш^Э',

где 9' - угол между осью с кристалла и полярной осью ОТ.

Для случая К2 > 0 и К, + К2 < 0, который соответствует МКА типа «легкая плоскость» и второму квадранту диаграммы МКА, построенной для двух констант МКА, в работе получено следующее выражение для поверхностной плотности энергии 180-градусных ДГ:

(-Кх-Кг)

у,

■■ гы

- К, -2 К2 +

агсэт

К2

К1-К2

Для случая К2 < 0 и К] + К2 < 0, который соответствует МКА типа «легкая плоскость» и третьему и четвертому квадрантам диаграммы МКА, поверхностная плотность энергии 180-градусных ДГ равна:

= 2л[А

¡-Кх-2К2 +

(-Кх-К2)

-к,

АгзИ

К,

К, +к2

Полученные выражения были использованы для расчета параметров ДС в исследованных соединениях ЯгРеп. В таблице 1 приведены в качестве примера рассчитанные значения обменного параметра (А) и поверхностной плотности энергии у 180°-ной ДГ, параллельной гексагональной оси с, для соединений Ег2Ре17 и ТЬ2Ре17 с учетом одной (1) и двух (2) констант МКА. Другие константы соединений взяты из литературы.

Таблица 1. Температура Кюри (Тс), параметр кристаллической решетки (а), константы МКА (К, и К2), обменный параметр (А) и поверхностная плотность энергии 180°-ных ДГ (у) соединений К2Ре)7

Тс, К а, 10"'° м А, КГ" Дж/м Т,К К,, 10" Дж/м3 К2, 10° Дж/м3 у, 10"3 Дж/м2

(1) (2)

ТЬ2Реп 410 8,467 6,68 10 2,00 -3,60 14,62 17,00

40 2,10 -3,67 14,98 16,98

70 1,20 -2,73 11,33 15,93

Ег2Ре17 310 8,423 5,08 10 -1,20 -1,60 9,88 16,42

50 -0,75 -1,55 7,81 15,08

100 -1,30 -0,50 10,28 12,63

Анализ полученных в данной части работы экспериментальных данных позволяет предложить следующую модель доменной структуры одноосного магнетика с МКА типа «легкая плоскость».

В объеме магнетика формируется простая полосовая структура доменов с границами, параллельными оси с (рис.8). В рамках такого представления понятно, почему на базисной плоскости образцов типа Ц2Ре|7 всегда наблюдаются полосовые домены. Данная модель использована в работе для расчета параметров ДС, выявленных экспериментально при исследовании ДС интерметаллидов К2Реп. Получено удовлетворительное согласие результатов расчета и данных эксперимента.

Как уже отмечалось, на призматических плоскостях исследованных образцов выявляются сложные конфигурации ДС с извилистыми границами. Для объяснения этого факта, можно предположить, что вблизи призматических плоскостей, над которыми имеются размагничивающие

поля, связанные с ДС, ДГ изгибаются. В этом случае замыкание магнитного потока происходит не в одном направлении, как у полосовых доменов, а в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что приводит к уменьшению магнитостатической энергии образца.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ:

1. Методами магнитооптического эффекта Керра, порошковых фигур и магнитно-силовой микроскопии впервые выполнены исследования доменной структуры гексагональных интерметаллических соединений ЯСо5 и К2Ре|7 в области магнитной анизотропии «конус осей легкого намагничивания» и «плоскость осей легкого намагничивания».

2. Изучена трансформация доменной структуры в монокристалле интерметаллида НоСо5 в широком интервале температур (10 - 300 К), как в отсутствие магнитного поля, так и в переменном и постоянном магнитных полях. В области низких температур обнаружен гистерезис в перестройке доменной структуры соединения НоСо5 при нагревании и охлаждении образца.

3. Показано, что магнитное поле ц0Н=0,2Тл, приложенное перпендикулярно оси с монокристалла НоСо5, расширяет диапазон температур, в котором наблюдается доменная структура, характерная для МКА типа «конус осей легкого намагничивания».

4. Обнаружено, что в области СПП «конус осей легкого намагничивания» - «плоскость осей легкого намагничивания» в соединении NdCos корреляции между доменными структурами соседних магнитных фаз не наблюдается.

5. Изучены основные конфигурации магнитных доменов, наблюдаемые на базисной, призматической и произвольно ориентированных плоскостях монокристаллов интерметаллических соединений R2Fei7 (R= Tb, Dy, Но и Er) с МКА «плоскость осей легкого намагничивания» и получены их количественные характеристики.

6. Установлено, что в исследованных соединениях R2Fen основными являются полосовые 180°-ные домены, границы которых ориентированы параллельно гексагональной оси с. Построена модель доменной структуры гексагонального магнетика с МКА типа «плоскость осей легкого намагничивания», удовлетворительно описывающая полученные экспериментальные данные.

7. Температурное поведение ДС гексагонального магнетика с МКА «плоскость осей легкого намагничивания» исследовано в соединении NdCo5 в интервале температур 10 - 200 К. Экспериментально изучена температурная зависимость ширины основных доменов и выполнен ее количественный анализ.

8. Данные температурных исследований ДС в области СПП в соединениях RCo5 сопоставлены с результатами измерений магнитокалорического эффекта в этих соединениях, что позволило уточнить температуры СПП.

Список цитированной литературы:

1. Вонсовский C.B. Магнетизм. М.: Наука, 1971.1032 с.

2. Hubert А., Schäfer R. Magnetic domains. The analysis of magnetic microstructures. Springer. 1998. 696 p.

3. Kronmueller H., Fähnle M. Micromagnetism and the microstructure of ferromagnetic solids. Cambridge university press. 2003. 432 p.

4. Кандаурова Г.С. Доменная структура и магнитный гистерезис одноосных ферромагнетиков. Докт. дисс. Свердловск 1973. 357 с.

5. Deryagin A.V. Rare-earth magnetically hard materials // Sov. Phys. Usp. 1977. V.ll. P.909-933.

6. Sagawa M., Fujimura S., Yamamoto H., Matsuura Y., Hirosawa S., Hiraga K. Magnetic properties and microstructure of rare earth-iron-boron

permanent magnet materials // Proc. 4th Int. Symp. on Magn. Anysotropy and Coercivity in RE-TM Alloys. Dayton, 1985. P.587-609.

7. Szimczak R., Burzo E., Wallace W.E. Domain wall energy in Nd2Fei4B and Pr2Fe14B compounds //J. de Phys. 1988. V.46. P.C6-309-C6-312.

8. Pastushenkov Yu.G., Forkl A., Kronmuller H. Temperature dependence of the domain structure in Fei4Nd2B single crystals during the spin-reorientation transition // J. Magn. Magn. Mater. 1997. V.174. P.278-288.

9. Pastushenkov Y.G. Magnetic domain structure and spin reorientation process. Zeitschrift fur Metallkunde. 2002. V.10. P.991-996.

10. Смирнов C.C. Анализ процессов перемагничивания в магнетиках с ориентационными фазовыми переходами. Дисс. канд. ф.-м. н. Тверь. 2007 г. 160 с.

11.Nikitin S.A., Skokov К.Р., Koshkid'ko Yu.S., Pastushenkov Yu.G., Ivanova T.I. Giant Rotating Magnetocaloric Effect in the Region of Spin-Reorientation Transition in the NdCo5 Single Crystal // Phys. Rev. Lett. 2010. V. 105. P. 137205.

12. Мицек А.И., Колмакова Н.П., Сирота Д.И. Магнитные фазовые диаграммы и доменные структуры ферромагнитных кристаллов с осью симметрии высокого порядка// ФММ. 1974. Т.38. Вып.1. С.35-47.

13.KhovayIo V.V., Skokov К.Р., Koshkid'ko Yu.S., Koledov V.V., Shavrov V.G., Buchelnikov V.D., Taskaev S.V., Miki H., Takagi Т., Vasiliev A.N. Adiabatic temperature change at first-order magnetic phase transitions: Ni2i9Mno8iGa as a case study // Phys. Rev. B. 2008. V.78. P. 060403-1-060403-4.

14. Ермоленко A.C. Температурная зависимость констант магнитной кристаллической анизотропии интерметаллических соединений типа RCo5 Труды Межд. конф. по магнетизму (МКМ 1973), Т. 1(1), изд. Наука, (1974) с.231.

Основные положения диссертации опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Skokov К.Р., Pastushenkov Yu.G., Koshkid'ko Yu.S., ShUtz G., Goll D., Ivanova T.I., Nikitin S.A., Semenova E.M. and Petrenko A.V. Magnetocaloric effect, magnetic domain structure and spin-reorientation transitions in H0C05 single crystals // J. Magn. Magn. Mater. 2011. V.323. Issue 5. P.447-450.

2. Пастушенков Ю.Г., Кошкидько Ю.С., Маклыгина O.B., Пастушенко-ва М.А., Петренко А.В., Семенова Е.М., Скоков К.П. / Температурное поведение доменной структуры интерметаллидов R2(FeCo)i7,

R(FeCo)nTi, R2FeMB (R-редкоземельный металл) // Перспективные материалы. ISSN 1028-978Х. Декабрь 2008. Вып. 6. С.306-309.

3. Ляхова М.Б., Семенова Е.М., Скоков К.П., Петренко A.B., Маклыгина О.В., Ершова Ю.В.. Доменная структура монокристаллов R2Fei7 (M=Fe,Co) с магнитокристаллической анизотропией типа «легкая плоскость» // Горный информационно-аналитический бюллетень. Отдельный вып. 1. Функциональные металлические материалы. Сырьевая база, магнитные материалы и системы. М.: Издательство Московского государственного горного университета. 2007. №ОВ1. С.404-413.

и других изданиях:

4. Маклыгина О.В., Петренко A.B. Доменная структура соединений R2M,7 (M = Fe, Со) с магнитокристаллической анизотропией типа «легкая плоскость» // Материалы Международной научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» (INTERMATIC-2006). 4.1. 24-28 октября. Москва,

2006. С. 197-200.

5. Петренко A.B., Маклыгина О.В. Микромагнитный анализ доменных границ соединений R2M,7 (M = Со, Fe) с тяжелыми редкоземельными металлами (R = Gd, Tb, Dy, Но, Er) // Материалы Международной научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» (INTERMATIC-2006). 4.1. 2428 октября. Москва, 2006. С.201-204.

6. Ляхова М.Б., Семенова Е.М., Петренко A.B., Маклыгина О.В. Доменная структура соединений R2Fei7 и R2C017 с магнитокристаллической анизотропией типа «легкая плоскость» // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Физика».

2007. №6(34). С.30-36.

7. Корольков А.Е., Маклыгина О.В., Пастушенкова М.А., Петренко A.B., Семенова Е.М., Скоков К.П., Каплунов И.А. Влияние отклонений от стехиометрии 1:12 на спиновую переориентацию в интерметаллидах RFenTi // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Физика». 2008. Вып.4. С. 27-31.

8. Каплунов И.А., Кошкидько Ю.С., Маклыгина О.В., Пастушенкова М.А., Петренко A.B., Семенова Е.М., Скоков К.П. Влияние флуктуаций химического состава на спиновую переориентацию в интерметаллидах R-Fe-Ti со структурой ThMn12 // Сборник трудов XXI Международной школы-семинара «Новое в

магнетизме и магнитных материалах». 28 июня - 4 июля 2009, Москва. С.484-486.

9. Каплунов И.А., Корольков А.Е., Маклыгина О.В., Пастушенкова М.А., Петренко А.В., Семенова Е.М., Скоков К.П. Влияние отклонений от стехиометрии 1:12 на спиновую переориентацию в интерметаллидах RFenTi // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Физика». 2009. Вып.5. С.4-8.

Ю.Смирнов Ю.М., Зезюлина П.А., ЗубковаА.В., Семенова Е.М., Пастушенков Ю.Г. Количественный анализ доменной структуры и микромагнитные параметры гетерогенных магнетиков // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Физика». 2010. Вып. 10. С. 4-12.

11. Zubkova A.V., Zeziulina Р.А., Koshkid'ko Yu.S., Simonov V.V., Skokov K.P., Pastushenkov Yu.G. Temperature Behaviour of Magnetic Domain Structure in R£-3d Intermetallics with Spin-Reorientation Transitions // Solid State Phenomena. 2011. V. 168-169. P. 122-125.

Подписано в печать 21.11.2011. Формат 60 х 84 1 /16. Усл.печл. 1,3. Тираж 100 экз. Заказ № 526.

Тверской государственный университет, Физико-технический факультет. Адрес: Россия, 170002, г. Тверь, Садовый пер., 35.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ КСо5 И ОДен.

1. Кристаллическая структура и магнитные свойства интерметаллических соединений Ы-Со.

1.1.1 .Диаграммы состояния сплавов Я-Со и их кристаллическая структура.

1.1.2. Магнитные свойства соединений КСо5.

1.1.3. Магнитокристаллическая анизотропия и спин-переориентационные переходы в соединениях КСо5.

1.2. Кристаллическая структура и магнитные свойства интерметаллических соединений Я-Бе.

1.2.1. Диаграммы состояния бинарных систем Я-Бе и их кристаллическая структура.

1.2.2. Кристаллическая структура соединений К^еп.

1.2.3. Магнитные свойства соединений И^е^.

1.3. Влияние типа магнитной анизотропии на характер магнитной доменной структуры магнетиков.

1.3.1. Доменная структура высокоанизотропных магнетиков с магнитокристаллической анизотропией типа «легкая ось».

1.3.2. Доменная структура магнетиков с осью симметрии высокого порядка и неодноосной магнитной анизотропией.

1.3.2.1. Магнитная фазовая диаграмма магнетика с осью симметрии высокого порядка.

1.3.2.2. Экспериментальные наблюдения ДС магнетиков с осью симметрии высокого порядка и анизотропией типа «легкий конус» и «легкая плоскость».

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА.

2.1. Приготовление образцов для исследований.

2.2. Анализ фазового состава, кристаллической структуры и микроструктуры образцов.

2.3. Магнитные измерения.

2.4. Анализ магнитокристаллической анизотропии.

2.5. Наблюдение доменной структуры.

ГЛАВАЗ. МАГНИТНАЯ ДОМЕННАЯ СТРУКТУРА ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ КСо5 В ОБЛАСТИ НЕОДНООСНОЙ МАГНИТОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ АНИЗОТРОПИИ 3.1. Магнитная доменная структура интерметаллических соединений КСо5 в области спин-переориентационных фазовых переходов.

3.1.1. Доменная структура соединения Н0С05 в области спиновой переориентации-.

3.1.2. Доменная структура соединения ЫёСо5 в области спиновой переориентации.

3.1.3. Доменная структура-монокристалла ОуСо5із.

ГЛАВА 4. МАГНИТНАЯ ДОМЕННАЯ СТРУКТУРА ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ К2Ге17 (11=ТЬ, 1)у, Но, Ег) С АНИЗОТРОПИЕЙ ТИПА ЛЕГКАЯ ПЛОСКОСТЬ.

4.1. Микроструктура и доменная структура интерметаллидов К2Реі7 (Б1=ТЬ, Бу, Но, Ег).

4.2. Исследование доменной структуры в монокристаллах интерметаллидов КгРеп методами магнитной силовой микроскопии.

4.3. Теоретический анализ доменных границ в магнетиках с магнитокристаллической анизотропией типа легкая плоскость.

4.3.1. Доменные границы в гексагональных магнетиках.

4.3.2. Доменные границы в магнетиках с осью симметрии высокого порядка.

4.3.3. Модель доменной структуры одноосного магнетика с магнитокристаллической анизотропией типа «легкая плоскость».

ВЫВОДЫ.

Магнитная доменная структура (ДС) представляет собой своеобразное связующее звено между свойствами магнетиков на атомарном уровне и их макроскопическими характеристиками [1-5]. В первых работах по наблюдению ■ магнитных доменов ключевыми вопросами были вопросы формирования доменных, структур и анализа их роли в процессах перемагничивания [6-8]. С появлением* интерметаллических соединений Зс1-и 41-металлов типа КТ5 и ЯгТп (где Ы - редкоземельный металл, Т - Зс1-металл), нашедших широкое применение в- качестве постоянных магнитов с уникальными характеристиками (рекордные значения энергетического произведения, высокая температурная стабильность) [9]; внимание исследователей сосредоточилось на анализе' ДС одноосных высокоанизотропных магнетиков. Актуальность данной задачи связана с необходимостью более глубокого понимания природы магнитного гистерезиса в новых высококоэрцитивных материалах на основе интерметаллических соединений ЯТ5 и І^Тп. Кроме того, наличие только одной оси легкого намагничивания и экстремально высокая одноосная магнитная анизотропия значительно упрощают схему расчета возможных конфигураций ДС, так как в материалах с фактором качества С)>1 могут формироваться только относительно простые открытые ДС [,1,2,8]. Фундаментальный* анализ ДС одноосных магнетиков и природы-магнитного гистерезиса в них выполнен в работе [8].

Появление в 1983 г. нового класса постоянных магнитов на основе фазы ЫсУ^еиВ, на которых достигнут в настоящее время рекорд энергетического произведения (ВН)тах ~ 480 кДж/м3, привели к появлению работ, посвященных анализу ДС этой группы магнитных материалов [10-14]. Наличие в соединении Кс12Реі4В магнитного спин-переориентационного фазового перехода (СПП) от типа анизотропии ось легкого намагничивания к типу анизотропии конус осей легкого намагничивания при Тспп=135 К стимулировало работы по исследованию трансформации ДС в области спиновой переориентации редкоземельных интерметаллидов [15-1-8]. Уже первые попытки количественного анализа поведения ДС в области СПП второго рода в соединении Nc^FenB показали, что имеющиеся' данные о температурном ходе констант магнитной кристаллографической анизотропии (МКА) этого соединения в области,СПП'недостаточно корректны и, обратили, внимание на проблему оценки-констант МКА вблизи СПИ' [17]. Дальнейшие работы по моделированию поведения »магнитных характеристик магнетиков с ориентационными фазовыми' переходами показали, что в этих материалах анализ ДС необходим для более корректного расчета- не только- констант МКА в области СПП, но и других физических •характеристик [18].

Дополнительный интерес к исследованию магнитных фазовых переходов появился- в последние годы» в связи с активными работами по изучению магнитокалорического эффекта (МКЭ) в области магнитных фазовых переходов [19-20]: В частности, в работе [20] был обнаружен гигантский вращательный-МКЭ в соединении NdCos в области СПП. В<этой же работе было показано, что* результаты прямых измерений- МКЭ^ могут быть корректно описаны только при учете в расчетах ДС. Таким образом, для совершенствования, математических моделей- количественного описания температурного- поведения- фундаментальных и структурно-чувствительных характеристик магнитных материалов, имеющих СПП, необходимо более четкое понимание процессов формирования ДС в области спиновой переориентации, где тип МКА магнитного материала отличен от одноосного.

Для области СИП гексагональных магнетиков характерны два- типа

MELA: (1) конус осей легкого намагничивания и (2) плоскость осей легкого намагничивания. А как уже отмечалось выше, магнитная доменная структура редкоземельных интерметаллидов детально описана только для случая одноосных высокоанизотропных магнетиков. ДС магнетиков с магнитной 6 анизотропией типа конус осей легкого намагничивания и плоскость осей легкого намагничивания исследована в настоящее время недостаточно.

Поэтому целью данной диссертационной работы стало исследование магнитной доменной структуры'интерметаллических соединений типа КСо5 и БУРе^ с неодноосной магнитной анизотропией, которая реализуется в соединениях, ЯСо5 в области СПП (конус осей легкого намагничивания, плоскость осей легкого намагничивания), а соединения ЯгРе^ (Ы=ТЬ, Бу, Но; Ег). при комнатной температуре имеют анизотропию типа плоскость осей легкого намагничивания.

Как показано в работах, посвященных исследованиям МКЭ в области, магнитных фазовых переходов, например в' [19-20], наибольшие значения МКЭ следует ожидать для МФП первого рода. Для случая гексагональных интерметаллидов типа ЯТ5 это фазовые переходы легкая ось - легкая плоскость и, в отдельных случаях, переходы легкий конус - легкая ось. В обоих случаях новой магнитной фазой при изменении типа анизотропии« является фаза с типом анизотропии легкая плоскость. Экспериментальные исследования ДС магнетиков с таким типом анизотропии практически отсутствуют, поэтому анализу ДС магнетиков с анизотропией легкая плоскость в работе уделено особое внимание.

Кроме того, одной из задач работы явилось изучение ДС вблизи температур спиновой переориентации. Это обусловлено тем, что экспериментальных исследований процесса зарождения новой магнитной фазы при изменении типа анизотропии в реальных магнетиках, имеющих различного рода дефекты, структуры, также сравнительно мало. А этот вопрос весьма важен для анализа магнитных фазовых переходов.

выводы

Методами магнитооптического эффекта Керра, порошковых фигур и магнитно-силовой микроскопии впервые выполнены исследования доменной структуры гексагональных интерметаллических соединений ЯСо5 и ЫгРе^ в области магнитной анизотропии «конус осей легкого намагничивания»и «плоскость осей легкого намагничивания».

Изучена трансформация; доменной-' структуры в монокристалле интермегаллида Н0С05 в: широком интервале температур; (ГО — 300 К), как в отсутствие магнитного поля; так и в переменном- к постоянном магнитных полях. В области низких температур обнаружен гистерезис в перестройке доменной структуры соединения Н0С05 при нагревании и охлаждении образца.

Показано, что магнитное- поле роН=0,21 "л, приложенное перпендикулярно оси с монокристалла Н0С05, расширяет, диапазон температур, в - котором наблюдается доменная структура;, характерная для МКА типа «конус осей легкого намагничивания». .

О бнаружено, что в области С1111 «конус осей легкого намагничивания» -. «плоскость осей легкого намагничивания» - в соединении КсЮо5 корреляции между доменными, структурами соседних магнитных, фаз не наблюдается.,

Изучены основные конфигурации магнитных доменов, наблюдаемые на базисной; призматической ш произвольно ориентированных плоскостях монокристаллов интерметаллических соединений К2Ее17 (Я= ТЬ; Бу, Но и Ег) с МКА «плоскость осей- легкого намагничивания» и-получены их количественные характеристики.

Установлено, что в исследованных соединениях Ь^ен основными являются полосовые 180°-ные домены, границы которых ориентированы параллельно гексагональной оси с. Построена модель доменной структуры гексагонального магнетика с МКА типа «плоскость осей легкого намагничивания», удовлетворительно описывающая полученные экспериментальные данные.

7. Температурное поведение ДС гексагонального магнетика с МКА «плоскость осей легкого намагничивания» исследовано в соединении NdCo5 в интервале температур 10 - 200 К. Экспериментально изучена температурная зависимость ширины основных доменов и выполнен ее количественный анализ.

8. Данные температурных исследований ДС в области СПП в соединениях RCo5 сопоставлены с результатами измерений магнитокалорического эффекта в этих соединениях, что позволило уточнить температуры СПП.

1. Вонсовский C.B. Магнетизм. М.: Наука, 1971. G.1032.

2. Hubert А., Schäfer R. Magnetic domains. The analysis; of magnetic . microstructures. Springer. 1998. 696 p.

3. Никитин C.A. Магнитные' свойства- редкоземельных металлов и их сплавов. М- МГУ, 1989. С.248.

4. Белов К.Ж,,Звездин A.K., Кадомцева A.M., Левитин Р.З. Ориентационные переходы в редкоземельньгх магнетиках; Mi: Наукам 1984; С.320І

5. Kronmueller Н., Fähnle М. Micromagnetism and the microstructure of ferromagnetic solids; Cambridge university-press. 2003.-432 p.6; Bitter P. On inhomogeneities in the magnetization of ferromagnetic materials.// Phys.Rev. 1931. P. 1903-1905.

6. Магнитная; структура ферромагнетиков. Сб. под ред. С.В.Вонсовского. И. Л. 1959: '

7. Кандаурова Г.С. Доменная структура и магнитный .гистерезис одноосных ферромагнетиков. Докт. дисс. Свердловск 1973. С.357.

8. Comer W.D;, Hawton MiJi Mägneic domains and=domain wall energies in rare-earth-iron-boron-intermetallics. // J. Magn. Magn. Mater. (1988). V.72. P.59-66.

9. Szimczak R, Burzo E., Wallace W.E. Domain wall energy in Nd2Fe14B and Pr2Fei4B compounds. // J. de Phys. (1988). V.46. P.C6-309-C6-312.

10. Pastushenkov Yu., Forkl A., Kronmiiller H. Magnetic domain structure of sintered Fe-Nd-B type permanent magnets and magnetostatic grain interaction. // J. Magn. Magn. Mater. (1991) V. 101. P.363-366.

11. Pastushenkov Yu.G., Forkl A., Kronmiiller H. Temperature dependence of the domain structure in Fet4Nd2B single crystals during the spin-reorientation transition//J. Magn. Magn. Mater. 1997. V.174. P.278-288.

12. Pastushenkov Yu.G. Magnetic domain-structure and spin reorientation process. Zeitschrift fur Metallkunde 10/2002. P:P.991*-1996,

13. Смирнов С.С. Анализ процессов перемагничивания в« магнетиках с ориентационными фазовыми переходами. Дисс. Канд.ф.-м.н. Тверь. 2007 г. 160 с.

14. Ховайло В'.В. Ферромагнетики с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства. Докт. дисс. Москва-2010. С.326.

15. Nikitin S.A., Koshkidko Yu.S., Skokov K.P., Pastushenkov Yu.G. Ivanova T.I. Giant Rotating Magnetocaloric Effect in the Region of Spin-Reorientation Transition^in the NdCo5 Single Crystal // Phys.Rev.Lett. 2010. V.105: No. 13. P.137205 (4p).

16. Buschow К. H. J. Rare earth-cobalt intermetallic compounds // J. Less-Com. Met. 1968. Y.14. P.323—330; The samarium-iron, system // J. Less-Com. Met. Volume 25, Issue 2, October 1971, Pages 131-134.

17. Buschow К. H. J., Van der Goot A. S. The dysprosium-iron system: Structural and magnetic properties of dysprosium-iron compounds // J. Less-Com. Met., 21-, 151 (1970).

18. Buschow К. H. J., van Wieringen J. S. Crystal structure and magnetic properties of cerium-iron compounds //Phys. Stat. sol. 42, 231 (1970).

19. Buschow K.H.J, van der Goot A.S. The Intermetallic compounds in- the gadolinium-cobalt system // Journal of the Less-Common Metals, v. 17, n3, mar. p.249-255; 1969.

20. Буравихин В.А., Егоров В.А. Кристаллическая структура редкоземельных интерметаллидов. Иркутск, 1976. С.280.

21. Мишин Д.Д. Магнитные материалы. М.: Высшая школа, 1981. С.335.

22. Дерягин A.B. Редкоземельные магнитожесткие материалы // УФН. 1976. Т. 120. Вып.З. С.393-437.

23. Тейлор К. Интерметаллические соединения редкоземельных металлов. Москва, 1974. С.224.29.1ЛЫ F., EholdJ.R., Kirchmayr Н., Wolf H.D. Untersuchungen in den Systemen Samarium-Kobalt und Gadolinium-Kobalt // Acta Physica Austr. 30 (1969) 164 -175.

24. Burzo E. Magnetic Properties of the Intermetallic Compounds in the Gadolinium-Cobalt System//Rev. Roum. Phys. 15,373 (1970).

25. Williams K.L., Bartlett R.W., Jorgensen P.J. Contribution to the samarium-cobalt phase diagram // J. Less-Com. Met. Volume 37, Issue 1, July 1974, Pages 174-176.

26. Khan Y. Intermetallic compounds in the cobalt-rich part of the R-cobalt systems (R = Ce, La, Ce-La) // J. Less-Com. Met. Volume 34, Issue 2, February 1974, Pages 191-200.

27. Bartlett R.W., Jorgensen P. J. Microstructural changes in SmCo5 caused by oxygen, sinter-annealings and thermal aging // J. Less-Com. Met. Volume 37, Issue 1, July 1974, Pages 21-34.

28. Wernick J. H. and Geller S., Transition element-rare earth compounds with Cu5Ca structure // Acta Cryst (1959). 12, 662-665.

29. Белов K.1X Редкоземельные магнетики и их применение. М.: Наука, 1980. С.240.

30. Илюшин A.C. Введение в структурную физику редкоземельных интерметаплических соединений. М.: МГУ, 1991. С. 176.

31. Khan Y. Über die Konstitution der R-T Systeme (R = Lanthanide+Y, T = Fe, Co and Ni) // Z. Metallkunde 65 (1974) 489.

32. Khan Y. Variation of lattice parameters with composition of the RC05 permanent magnets physica status solidi // 1974, Volume 21 Issue 1.

33. Buschow K.HJ. The crystal structures of the rare-earth compounds of the form R2Ni17, R2Co17 and R2Fei7 // J. Less-Com. Met. Volume 11, Issue 3 September 1966, Pages 204-208.

34. Buschow К. H. J., Naastepad P. A., and Westendorp F. F., Preparation of SmCo5 Permanent Magnets // J. Appl. Phys. 40, 4029 (1969).

35. Тейлор К., Дарби M. Физика редкоземельных соединений. М.: Мир, 1974. С.376.

36. Ефремова Н.Н., Щербакова Е.В., Кучин А.Г., Финкельштейн Л.Д., Вилисов Д.В., Шкварин А.С. Валентность празеодима в интерметаллических соединениях PrFeioMo2, PrNi5 и PrlS^M (М = Си, А1, Ga) // Физика твердого тела, 2005, том 47, вып. 3 с. 412-416.

37. Umebayashi Н., Fujimura Y., Preparation of Samarium Cobalt Permanent Magnet by Compacting with Solid Pressure Media // J. Appl. Phys. 10 (1971) pp. 1585-1591.

38. Westendorp F.F. On the coercivity of SmCo5 // Solid State Communications, 8 (3), p.139-141, Feb 1970.

39. Белов К. П., Редкоземельные магнитные материалы // УФН, том 106, в.2, 1972, С.364-369.

40. Mansmann М., Wallace W. Е., Magnetic Properties of GdFe2 and DyFe2 // J. Chem. Phys. 40,1167 (1964).

41. Ross J. W., Crangle J. Magnetization of Cubic Laves Phase Compounds of Rare Earths with Cobalt // Phys. Rev. 133, A509 A510 (1964).

42. Skrabek E. A. and Wallace W. E., Magnetic Characteristics of Laves Phases Containing Lanthanide Metals Combined with Nickel // J. Appl. Phys. 34, 1356 (1963).

43. Lemaire R., Paccard D., Pauthenet R., Schweizer J. Magnetic Behavior of Cobalt and of Nickel in Compounds with Rare Earth Metals // J. Appl. Phys. 39, 1092 (1968).

44. Harris I.R., Mansey R.C., Slanicka Ml, Taylor K.N.R. Rare-earth9intermediate phases. The roomptemperature lattice spacings of some Gd\ -xErxCo2 alloys«// J. Less-Com. Met., Volume 19, Issue 4, December 1969, Pages 437-440.

45. Chatterjee D., Taylor К N R Magnetic and structural^ properties of the neodymium- dysprosium alloy system // Journ. Phys. Volume 2, 1972 Number 1, January 1972'(L1-L10, 1-208).

46. Felcher G. P., Corliss L. M., Hastings J. M. Investigation of the Magnetic Structure of ErMn2, TmMn2, TbNi2 by Neutron Diffraction // J. Appl. Phys. 36, 1001 (1965).

47. Белов К. П., Левитин Р.З., Никитин G.A. Ферро- и антиферромагнетизм редкоземельных металлов // УФН, том 82, в.З С.449-498, 1964.

48. Nesbitt Е. A., Wernick J. Н., Corenzwit Е., Magnetic Moments of Alloys and Compounds of Iron and Cobalt with Rare Earth Metal Additions // J. Appl. Phys. 30, 365 (1959).

49. Ирхин Ю. П., Розенфельд E. В. Феноменологическая «теория магнитной анизотропии соединений RCo5 // ФТТ, том 16, в.2, 1974, С.485-489:

50. Дерягин A.B., Исследование магнитных свойств некоторых редкоземельных и урановых соединений и разработка магнитных материалов на их основе. Докт. дисс., Москва, 1982.

51. Берёзин А. Г., Левитин Р.З. Влияние сильного магнитного поля на спин-переориентационный переход в DyCo5>3 // ЖЭТФ, том 79, вып.3(9) 1980, С.1109-1119.

52. Hubert A., Schafer R., Magnetic Domains, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1998, 720 p.

53. Gans R., Czerlinsky E. Ergänzungen zur Theorie der Magnetisierungskurven ferromagnetischer Einkristalle // Annalen der Physik, Volume 408 Issue 6, Pages 625-635,1933.

54. Casimir H.B.G., Smit J., Enz U., Fast J.F., Wijn H.P.J., Gorter E.W., Duyvesteyn A.J.W., Fast J.D., de Jong J.J., Rapport sur quelques recherches dans le domaine du magnétisme aus laboratoires Philips, Vol. 20 / 2-3 février-mars - 1959 p. 360.

55. Ногпег H., Varma C. M. Nature of Spin-Reorientation Transitions // Phys. Rev. Lett. 20, 845 846(1968).

56. Терешина И. С., Кореновский H. JI., Бурханов Г. С., Кузьмин Г. С., Скоков К. П., Дж. Дж. Мелеро Спин-переориентационный переход в соединении ТЬСо5 //ЖЭТФ, 2007, том 132, в.6(12), С. 1402-1408:

57. Ермоленко А. С., Температурная зависимость магнитной кристаллической анизотропии интерметаллических соединений типа RCo5.

58. Драбкин Г. M., Забидаров Е. И., Ковалев А. В. Спонтанная намагниченность и доменообразование в ферромагнетиках вблизи точки "кюри //ЖЭТФ, Т. 69, Вып. 5(11), 1975, С. 1804-1816.

59. Lemaire R., Schweizer J. Structures magnétiques des composés intermétalliques CeCo5 et TbCo5 // J. de Physique, 28, 216, 1967,pp. 129-248.

60. Sankar S. G., Rao V. U. S., Segal E., Wallace W. E., Frederick W-. G. D., Garrett H. J. Magnetocrystalline anisotropy of SmCo5 and-its interpretation on a crystal-field'model // Phys. Rev. В 11, 435 439 (1975).

61. Альтшулер A. С., Козырев Б. M., Электронный, парамагнитный резонанс, «Наука», М. 1972.

62. Bartholin H., van Laar В., Lemaire R., Schweizer I. Etude Magnetique du compose intermatallique NdCo5 //J. Phys. Chem. Sol., 27, 1287, 1966.

63. Микулинский M. А. Влияние немагнитных примесей на фазовый переход в ферромагнетике // ЖТЭФ, т.53, вып.З(9),1967,С.1071-1077.

64. Микромагнетизм магнитно-твердых материалов:Учебное пособие / Пастушенков Ю. Г. // Тверской гос. ун-т, Тверь, 1990. 72 с.

65. Kronmuler H., Trauble H., Seeger A., Boser О., Theorie der Anfangssuszeptibilitat und der Magnetisierungskurve von hexagohalen KobaltEinkristallen. Springer. Berlin. 1964. S.198.

66. Храбров В. И., Шур Я. С. Магнитострикция некоторых соединений, RC05 в сильных магнитных полях // письма в ЖЭТФ, т.20, в. 7, 1974, С. 468-471.

67. Розенфельд Е. В. Физические причины возникновения скачков в процессе вращения намагниченности двухподрешеточного ферримагнетика при низких температурах // ЖЭТФ, том 124, вып. 5(11), 2003, С. 1068-1079.

68. Ермоленко А. С., Королев А. В., Лагунова В. И., Щербакова Е. В: О механизме скачкообразного перемагничивания монокристаллов SmCo5 и GdCos // ФММ, том 38, вып. 5, 1974, С. 1001-1011.

69. Weiss P. L' hypothese de champs moleculaire et la propritee ferromagnetique // Journal de Physique et le Radium, 6, 661-690, (1907).

70. Баръяхтар В. Г., Иванов В. JL, Четкин М. В. Динамика доменных границ в слабых ферромагнетиках // УФН, Том 146, вып. 3, 1985 г, С.417-458.

71. Васьковский В. О., Иванов Ю. В., Кандаурова Г. С. Полосовые домены в многослойных магнитных средах // ЖЭТФ, Т. 71, Вып. 5(11), 1976, С.1905-1911.

72. Chetkin M. V., Kurbatova Yu. N., Akhutkina A. I., Shapaeva Т. B. Generation, dynamics, and: collisions of bending waves at domain boundaries in yttriunr orthoferrite // Journal of experimental and theoretical physics, Vol. 88. No 6, 1999, pp.1178-1175.

73. Беляева А. И., Стельмахов Ю. H., Потакова В. А. Визуальное исследование явления спиновой переориентации в DyFe03 вблизи температуры Морина // ФТТ, том. 19, вып. 10, 1977, С. 3124-3125.

74. Боровик Е. С., Ерёменко В. В., Мильнер А. С. ФИЗМАТЛИТ, 2005. С.512.

75. Кандаурова Г.С., Оноприенко Л.Г. Основные вопросы теории магнитной доменной структуры // Свердловск, 1977. 122 С.

76. Объемная конфигурация доменной структуры одноосного высокоанизотропного магнетика / Супонев Н.П., Лукин A.A., Дегтева О.Б.» Горькая НА. // Физика магнитных материалов. Калинин, 1981. С. 12-21.

77. Кринчик Г.С. Физика магнитных явлений // М., МГУ, 1985. 336 С.

78. Гречишкин Р:М. Доменная структура магнетиков // Калинин. Т.1, 1975 Т.2; 1978.

79. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. К теории дисперсии-магнитной проницаемости ферромагнитных тел. Собр. трудов Л.Д. Ландау. Т.1. М., Наука. 1969.100: Lilley В.A. Energies and widths of domain boundaries in ferromagneticks // J. Phil! Mag. 1950. V.41. P.792-813.

80. Мицек А. И. Влияние магнитного поля на 180-градусную доменнукз границу магнитоодноосного ферромагнетика. // Изв. АН СССР, серия: физическая, т.ЗО, № 6, 1966; С.947-948.

81. Баръяхтар В. Г, Ганн В. В., Горобец Ю. Ж., Смоленский Г. А., Филиппов Б. Н. Цилиндрические магнитные домены // УФН, том 121, выхх 4, 1977 г. С. 593-628.

82. Кацер Я. Доменная структура ферромагнетиков при высоких: температурах // Известия АН СССР, Серия физическая, Т. 21, № 8, 1957, С. 1170-1175.

83. Киттель Ч. Физическая теория ферромагнитных областей: самопроизвольной- намагниченности. В- сб.: Физика ферромагнитных: областей//М., ИЛ, 1951. С.19-116.

84. Шатский П. П. Структура доменных границ одноосного ферромагнетика // ЖЭТФ, 1995, том.107, вып. 2, стр. 568-584.

85. Звездин А. К., Попков А.Ф., Четкин М.В. Динамика солитонов в доменной границе ферромагнетика//УФН, Том 162, № 12, 1992 г., С. 151 — 155.

86. Джежеря Ю. И., Локтионов И. К. Влияние доменной структуры в подмагничивающем поле на высокочастотную восприимчивость ферромагнетика// ФТТ, 1997, том 39, № 4, С. 671-675.

87. Барьяхтар В.Г, Богданов А.Н., Яблонский Д.А. Физика магнитных доменов //УФП, том 156, вып.1, 1988 г. С. 47-92.

88. Пшеничнов ТО .П. Выявление тонкой структуры кристаллов // М.,Металлургия. 1974.528 С.

89. Автоматизированные установки контроля; магнитных свойств постоянных магнитов / Пастушенков А.Г., Кононов В.И., Горохов В.М.,

90. Ивлев А.Ю., Никифоров А.К., Супонев Н.П.// Электротехника. 1997 Jvr«9.1. С.4-8.

91. Мицек А. И., Колмакова Н. П., Сирота Д. И. Магнитные фаз^-с^^вые диаграммы и доменные структуры ферромагнитных кристаллов с симметрии высокого порядка // Физика металлов и металловедение« 38, вып. 1, 1974.

92. Пастушенков, Ю.Г. Трансформация доменной'структуры в об-з-^згасти спин-переориентационных фазовых переходов и в nponnzz^ecce перемагничивания редкоземельных тетрагональных магнетиков на о с—-досе железа // Дисс. д-ра физ-мат. наук. Тверь, 2000.

93. Хохолков А.Г., Скоков К.П., Бартоломе X., Пастушенков Ю.Г ^З^чет многодоменного состояния при расчете температурных зависим:.<=г1эстей спонтанного коэффициента Холла соединений Nd2FeuB и

94. Вестник ТвГУ. Серия «Физика». 2005. Вып:2. №9(15). С.16-18.

95. Смирнов С.С., Ляхова М.Б., Скоков K.P., Пастушенков НЕО.Г. Моделирование процессов перемагничивания кубических магне-зпгпков Вестник Тверского государственного университета. Сер. Физика.2004. 43-48.

96. Parker M.R. The Kerr magneto-optic effect (1876-1976) // Physica. 3.977. Y.86-88B. P. 1171-1176.

97. Носков M.M. Оптические и магнитооптические свойства металл—шгов // Свердловск, Изд-во УНЦ АН СССР. 1983.

98. Соколов A.B. Оптические свойства металлов // М.: Физматгиз. 19(S* ZL.

99. Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии // Hixzzsäcmm Новгород, 2004. 110 С.

100. Kranz J., Hubert A. Die Möglichkeiten der Kerr-Technik zur Beobachtung magnetischer Bereiche//Z. angew. Phys. 1963. V.15. P.220-232.

101. Kronmüller H., Forkl A. Licht-Mikroskopie bei Temperaturen bis zu -269° C. // Hamamatsu NEWS. 1994. V.2. P.4.

102. Тикадзуми; С! Физика ферромагнетизма. Магнитные свойства вещества //М., Мир. 1983: 302 G:

103. Hubert A. Magnetic domains of cobalt single crystals at elevated temperatures.//J. ApplLPhys. (1968) V.39. N.2. Р.Ч44-446.1391 Dariel M.P., Holthuis J.T., Pikus M.P. The terbium-iron phase diagram // J. Less-Comm. Met. 1976. V.45. P.91-101.

104. Van der Goot A.S., Buschow K.H.J; The Disprosium-Iron.System: structural and magnetic properties of disprosium-iron compounds // J. Less-Comm. Met. 1970. V.2r.P;151-157.

105. Roc G J., О Keefe T.J. The Fe-Ho Binary System // Metall Trans. 1970. V. 1. P.2565-2568.

106. Колесниченко B.E., Терехова В.Ф., Савицкий E.M. Диаграмма состояния системы Er-Fe // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1971. Т.7. №3. С.495-497.

107. Strant К., Hoffer G., Ray А.Е. Magnetic properties of rare earth-iron intermetallic compounds //IEEE Trans. Magn. 1966. V.MAG-2. P.489-493.

108. Андреев^ A.B., Дерягин A.B., Задворкин C.M., Кудреватых Н.В. и др. Магнитные и магнитоупругиеч свойства монокристаллов' соединений R2Fei7 (R = Y, Gd, Tb, Dy, Er, Tm) // Физика магнитных материалов. Калинин, 1985. G.21-49i

109. Терёшина И.С. Влияние легких атомов внедрения (водорода и азота) на магнитную анизотропию и спин-переориентационные фазовые переходы в интерметаллических соединениях 4f и 3d переходных металлов.// Дисс. докт. физ.-мат. наук. М., 2003.

110. Magnetization-measurements on RE2Fen single crystals / Garcia-Landa В., Algarabel P.A., Ibarra M.R., Kayzel F.E., Ahn Т.Н., Franse J.J.M. // J. Magn. Magn. Mat. 1995. V. 140444. P.1085-1086.