Магнитные свойства и ∆E-эффект аморфных ферромагнитных проволок и лент на основе железа тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

МОХОВИКОВ АЛЕКСАНДР ЮРЬЕВИЧ

МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА И ДЕ-ЭФФЕКТ АМОРФНЫХ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ПРОВОЛОК И ЛЕНТ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА

01.04.07 - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Иркутск 2006

%

Работа выполнена на кафедре электроники твердого тела Иркутского государственного университета.

Научный руководитель: кандидат физ.-мат. наук,

доцент Гаврилюк А.А.

Официальные оппоненты:

доктор физ.-мат. наук,

профессор Исхаков P.C.

Институт физики СО РАН, г.Красноярск

кандидат физ.-мат.наук, доцент Гафнер А.Е. Иркутский государственный педагогический университет, г.Иркутск

Ведущая организация:

Воронежский государственный технический университет

Защита состоится «11» мая 2006 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.074.04 в Иркутском государственном университете по адресу: г.Иркутск, бульвар Гагарина, 20

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Иркутского государственного университета.

Автореферат разослан «10» апреля 2006 г.

Ученый секретарь

Диссертационного Совета Д 212.074.04 к.ф.-м.н., доцент

Мангазеев Б. В.

Актуальность работы. В последние годы одной из быстроразвивающихся областей физики конденсированного состояния и физики магнитных явлений является исследование структуры и свойств ферромагнитных материалов.

В настоящее время в современной промышленности все чаще используются аморфные металлические сплавы на основе железа в виде проволок и лент. Такие материалы имеют высокие значения магнитной индукции насыщения и магнитной проницаемости, малые потери на перемагничивание, большую величину константы магнитострикции, что позволяет использовать их в различных областях современной промышленности в виде чувствительных элементов датчиков температуры, деформации, вязкости, магнитного поля, магнитострикционных линий задержки звуковых и ультразвуковых сигналов, генераторов низкочастотных колебаний и т.д.

Однако отсутствие полного комплексного исследования магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов на основе железа не позволяет реализовать их практическое применение. Так недостаточно полно изучено влияние различных видов предварительной обработки и упругих деформаций на магнитные и магнитоупругие характеристики аморфных металлических сплавов на основе железа. Недостаточно полно разработаны представления о магнитной доменной структуре аморфных металлических лент и проволок. Практически не изучен вопрос о влиянии рельефа поверхности аморфных металлических сплавов на их магнитные свойства. Все это во многом сдерживает широкое практическое применение таких материалов в современных высокотехнологичных отраслях промышленности.

Цели и задачи исследования. Диссертационная работа посвящена изучению магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов на основе железа в виде проволок и лент, а также изучению влияния предварительной обработки и растягивающих деформаций на их магнитные и магнитоупругие характеристики. На основании проведенных исследований необходимо было разработать представления о взаимосвязи механизмов перестройки доменной структуры и магнитоупругих свойств исследованных образцов. Основными задачами проводимых исследований являлось:

• Исследовать магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на основе железа в виде проволок и лент, как прошедших предварительную термическую обработку в вакууме различной глубины, так и обработанных путем пропускания по ним постоянного электрического тока различной плотности на воздухе.

• Выяснить, какое влияние оказывают внешние растягивающие напряжения на магнитные параметры (коэрцитивную силу Нс, остаточную магнитную индукцию Вг, дифференциальную магнитную проницаемость) исследуемых образцов.

Исследовать влияние обработки постоянным электрическим током на магнитные и магнитоупругие характеристики аморфных металлических лент на основе жрлео«.рщщщ^Г^состава.

вИБЛИ0ТЕКАНАЯ/

СПет»рвург е, .» О» МО/

• Установить влияние рельефа поверхности на магнитные параметры аморфных металлических лент на основе железа различного состава. Научная новизна представленных в диссертации результатов заключается в следующем:

• Показано, что в магнитострикционных аморфных металлических проволоках на основе железа, имеющих неоднородную микромагнитную структуру, реализуется механизм магнитоупругого взаимодействия областей с различным распределением намагниченности. Такое взаимодействие оказывает влияние на ход зависимости модуля упругости проволок от напряженности внешнего магнитного поля;

• Определено, что повышение температуры и величины электрического тока обработки на начальном этапе приводит к росту остаточной индукции аморфных металлических проволок состава Ре7581юВ15, Дальнейший рост температуры и величины электрического тока обработки приводит к уменьшению их остаточной индукции.

• Установлено, что ход зависимостей коэрцитивной силы, остаточной индукции от величины растягивающих напряжений в аморфных металлических проволоках состава Реу^юВи объясняется в рамках представлений о механизме движения доменных границ в ядре проволоки;

• Предложена модель распределения намагниченности, позволяющая дать объяснение экспериментальным зависимостям величин ДЕ-эффекта и дифференциальной магнитной проницаемости от напряженности внешнего магнитного поля в аморфных металлических лентах составов Ее64Со21В15 и Ре815В13 581зС2, прошедших обработку постоянным электрическим током на воздухе.

• Показано, что неоднородный рельеф поверхности аморфных металлических лент на основе железа является одним из основных факторов, определяющих их квазистатические магнитные характеристики.

Практическая ценность. Полученные в диссертации результаты могут быть использованы при конструировании датчиков температуры, вязкости, силы, деформации и др., в состав которых чувствительными элементами входят аморфные металлические сплавы на основе железа. Проведенные исследования определяют режимы обработки таких сплавов для достижения у них оптимальных с практической точки зрения магнитных и магнитоупругих характеристик. Результаты проведенных исследований вносят вклад в развитие представлений о взаимосвязи процессов перестройки доменной структуры аморфных металлических проволок и лент с их магнитными и магнитоупругими характеристиками.

Защищаемые положения.

1. Между ядром и приповерхностной областью высокомагнито-стрикционных аморфных металлических проволок реализуется

механизм магнитоупругого взаимодействия, определяющей ход зависимости модуля упругости образца от напряженности внешнего магнитного поля.

2. Характер изменений остаточной индукции от температуры термической обработки и величины постоянного электрического тока обработки в аморфных металлических проволоках юН ] 5 имеют качественно подобный вид, что связывается с одинаковым характером изменения уровня внутренних напряжений при протекании в проволоках, обработанных различными способами, процессов структурной релаксации и кристаллизации.

3. Степень влияния упругих растягивающих напряжений на величину коэрцитивной силы в термически обработанных аморфных металлических проволоках РеузБ^оВ^ определяются как уровнем внутренних напряжений, так и геометрическими характеристиками ядра проволоки.

4. Обработка на воздухе постоянным электрическим током аморфных металлических лент Ре^О^В^ и Ре815В13 5$1зС2 приводит к качественно различным зависимостям величины ДЕ-эффекта от напряженности магнитного поля. Причиной этого является то, что у ленты Ре64Со21В15 подобная обработка приводит к наведению одноосной анизотропии, в то время как у ленты Ре8| 5Во 58!3С2 такая анизотропия в процессе обработки не возникает.

5. Неоднородный рельеф поверхности оказывает влияние на начальную кривую намагничивания, дифференциальную магнитную проницаемость и величину напряженности магнитного поля, при котором этот максимум достигается, что связывается с магнитостатическим взаимодействием магнитных полюсов, возникающих на неоднородностях рельефа поверхности исследованных лент.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и

обсуждались на:

• Ежегодной научно-теорегической конференции молодых ученых (г. Иркутск, 2002- 2005 гг.);

• У-ой Байкальской молодежной научной школе по фундаментальной физике (г. Иркутск, 2002 г.);

• Международная конференция "Функциональные материалы", 1СРМ-2002 (г.Симферополь, 2002 г);

• 2-ой Байкальской международной научной конференции "Магнитные материалы" (г. Иркутск, 2003 г.);

• Выездной сессии по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и наноструктурных объектах. (г.Астрахань, 2004 г.)

• Х1Х-ой международной школе-семинаре" Новые магнитные материалы микроэлектроники" (г. Москва, МГУ, 2004 г.);

• V -VI-ой Международных конференциях "Действие электромагнитных полей на прочность и пластичность материалов" (г. Воронеж, 2003, 2005 гг.)

• 7-ой и 8-ой региональных конференциях молодых ученых по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов (г. Владивосток 2004, 2005 гг.)

• Euro-Asian Symposium "Trends in Magnetism", (г. Красноярск, 2004)

• Всероссийской школе молодых ученых "Актуальные проблемы физики" (ФИАН, Москва, 2004 г.)

Диссертационная работа выполнялась при финансовой поддержке:

а) гранта для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов и молодых сотрудников Иркутского государственного университета (тема № 11005-502, 2005 г., "Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных ферромагнитных микропроволок ")

б) грантов Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках проектов:

1. Поддержки научно-исследовательской работы аспирантов высших учебных заведений (грант АОЗ-2.9-97, 2004 г. " Магнитные, магнитоупругие и магнитоимпедансные свойства аморфных ферромагнитных микропроволок")

2. Поддержки развития научного потенциала высшей школы (грант № 609, 2005г., "Исследование магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов на основе железа")

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четыре глав, выводов и списка литературы. Диссертация изложена на 128 страницах, содержит 33 рисунка, 3 таблицы. Библиография включает 148 наименований.

Содержание работы.

Во введении дано обоснование актуальности работы. Сформулированы цели и задачи исследования, приведены защищаемые положения; показаны новизна, практическая значимость полученных результатов, кратко изложено содержание работы.

В 1-й главе проведен аналитический обзор работ по исследованию доменной структуры аморфных металлических проволок и лент, процессов ее перестройки под действием магнитного поля и упругих механических напряжений, магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов. Рассматриваются модель однородного вращения намагниченности в аморфных металлических лентах с одноосной наведенной анизотропией, влияние структуры аморфных металлических сплавов на их магнитные свойства, механизмы влияния различных видов обработки на магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на основе железа.

Во 2-й главе приведены сведения об исследуемых образцах и описание установок по определению статических и квазистатических магнитных характеристик баллистическим методом, измерению ДЕ-эффекта методом резонанса - антирезонанса. Анализируется надежность измерений магнитных и

магнитоупругих характеристик аморфных металлических сплавов на основе железа описанными методами.

Глава 3 посвящена экспериментальному исследованию магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических проволок на основе железа.

В §3.1 проведено экспериментальное изучение ДЕ-эффекта для аморфных металлических проволок состава Ре7581'1оВи обработанных в вакууме 10"5 мм. рт. ст. в интервале температур Т от 350°С до 475°С в течение 20 минут. Длина образцов изменялась от 0,05 до 0,02 м. Как следует из рис.1, на зависимостях максимального значения наблюдаемого ДЕ-эффекта от Т при длине образцов 0,04 и 0,03 м имеется характерные максимумы. Абсолютные величины максимумов на зависимостях ДЕ-эффекта от Т, а также температуры обработки, при которых эти максимумы достигаются, зависят от длины проволок. Максимальные магнитоупругие характеристики достигаются для образцов длиной 0,04 м, при температуре их обработки 450°С.

Рис.1 Зависимости абсолютных максимальных значений ДЕ-эффекта от температуры предварительной обработки проволок Ре758иоВц длиной. • -1=0,02 м, Д-1=0,03 м, ■ -1=0,04 м, X -1=0,05 м

На ход зависимости величины ДЕ-эффекта термически обработанных проволок, от напряженности внешнего магнитного поля Н (рис.2) будут оказывать влияние несколько факторов:

1. Наличие связи между ядром и приповерхностной областью, приводящее к согласованному протеканию процессов перестройки их доменной структуры.

2. Изменение уровня внутренних напряжений в процессе проведения термической обработки, что приводит к изменению относительных объемов ядра и приповерхностной области аморфных металлических проволок на основе железа.

3. Особенности протекания процессов намагничивания в ядре аморфной металлической проволоки, которые во многом определяются длиной образца.

В связи с многообразием факторов, определяющих характер зависимостей величин ДЕ-эффекта аморфных металлических проволок на основе железа от напряженности внешнего магнитного поля и температуры обработки, следует ожидать немонотонного характера зависимости величин их ДЕ-эффекта от Н и Т.

На основании проведенных исследований было выдвинуто предположение, что немонотонный ход зависимости ДЕ-эффекта от Т при различных длинах образцов (рис.1) обусловлен особенностями процессов перестройки доменной структуры исследованных проволок. Для проверки правильности такого предположения была разработана модель

магнитоупругого взаимодействия областей магнитострикционной ферромагнитной проволоки с различным распределением намагниченности.

Рис.2 Зависимости ДЕ-эффекга от внешнего магнитного поля Н для проволок, обработанных при различных температурах' 1-Т=370°С, 2- Т=390°С, 3-Т=430°С, 4-Т=450°С, 5-Т=470°С

В §3.2 представлена модель магнитоупругого взаимодействия областей магнитострикционной проволоки с различным распределением намагниченности.

Механизм влияния магнитоупругой связи между областями проволоки с различным распределением намагниченности на ее модуль упругости заключается в следующем:

Магнитострикционная ферромагнитная проволока с положительным значением константы магнитострикдии (Х8>0) состоит из трех областей: ядра, приповерхностной области и переходной области, в которой намагниченность постепенно переходит от аксиального направления (как в ядре) к радиальному (как в приповерхностной области). Появление переходной области проволоки вызвано необходимостью уменьшения магнитостатической энергии от "магнитных зарядов" на границе ядро - приповерхностная область.

Распределение намагниченности в переходной области толщиной (0,5-:-1) хЮ"6 м определяется константами анизотропии ядра Кс и приповерхностной области К5ь проволоки и ориентацией намагниченности в ядре проволоки. При приложении внешнего магнитного поля, ориентированного вдоль длины проволоки, происходит изменение распределения намагниченности в ядре проволоки. Как следствие этого, изменяется и распределение намагниченности в переходной области, что приводит к ее магнитоупругой деформации. В свою очередь, такая деформация переходной области влияет на деформацию приповерхностной области проволоки.

Энергия магнитоупругой связи \Ут е между переходной и приповерхностной областями проволоки может быть записана в виде:

\Уте=(3/2)е,е51,Ен51, (1)

где Б( -магнитоупругая деформация переходной области проволоки, магнитоупругая деформация приповерхностной области проволоки, Ен модуль упругости приповерхностной области в магнитном поле Н.

Характер возникающих в приповерхностной области проволоки напряжений (растяжения или сжатия) за счет магнитоупругого взаимодействия с

переходной областью определяется тем, составляющая намагниченности какой области (приповерхностной или переходной) вдоль направления Н больше. Если проекция намагниченности в переходной области на направление Н больше, чем соответствующая проекция намагниченности в приповерхностной области, то возникающие в приповерхностной области напряжения, за счет изменения намагниченности в переходной области, будут носить растягивающий характер. При этом величина поля радиальной анизотропии приповерхностной области будет уменьшаться. Если же проекция намагниченности на направление Н в приповерхностной области больше, чем проекция намагниченности переходной области, то возникающие в приповерхностной области напряжения будут носить сжимающий характер, а величина поля радиальной анизотропии в приповерхностной области - возрастать. Из соотношения (1 /ЕН5ь)=( 1 /Е0)+ | (Зе^ЛЗа), где Е0 - модуль упругости проволоки при Н~0, <т - величина прикладываемых упругих напряжений, получим выражение для модуля упругости приповерхностной области Ен 5Ь:

Ен5ь=Ео(2К5Ь-ЗХ5а±Зст2/Ен,)3/(9^ЦоМ5НЕо(^(-2ст/Ен,)±3(т2(аЕн,/ао)/Ен,2)+(2К5Ь-

З^о-ьЗ^/Ен,)3).

(2)

где Еш- модуль упругости переходной области в магнитном поле Н, цо -магнитная проницаемость вакуума, М5 - намагниченность насыщения.

Характеристикой влияния магнитоупругой связи на модуль упругости приповерхностной области проволоки, а, следовательно, и всего образца в целом, будет являться отношение Ен ¡¡ь/Ен ^о, где Ен ^о - значение модуля упругости приповерхностной области проволоки без учета магнитоупругой связи Выражение для Енао может быть записано в виде [3]:

ЕН5ьо=Ео(2КЛ-3^о)7(9ЕоХ5Ч М5^№+(2К5Ь-3 ^О У).

(3)

Как видно из приведенных выражений и рис.3 отношение Ен *о от величин констант анизотропии ядра и приповерхностной области проволоки Кс и К^.

Рис.3 Зависимости отношения Ен ¡ь/Ен 5ь о модулей упругости приповерхностной области магнитострикционной

ферромагнитной проволоки с учетом магнитоупругой связи и без ее учета от величины напряженности магнитного поля Н при различных значениях констант анизотропии ядра Кс и приповерхностной области КЛ. Направление намагниченности в ядре проволоки совпадает с направлением Н, величина внешних упругих напряжений ст= 5 х 10' Па; I - Кс=100 Дж/м3, К*=200 Дж/м3; 2 - Кс=200 Дж/м3, К,„=200 Дж/м3; 3 - Кс=200 Дж/м3, КЛ=300 Дж/м1

В свою очередь, значения К<; и К5Н определяются уровнем внутренних напряжений, и чувствительны к режимам термообработки образцов. Варьируя режимы термообработки можно менять значения Кс и К5Ь, и изменять величину

магнитоупругой связи областей проволоки с различным распределением намагниченности.

В §3.3 изучено влияние режимов предварительной обработки и упругих растягивающих напряжений на магнитные свойства аморфных металлических проволок состава Р^Б^В^, при их обработке в вакууме различной глубины. Данный параграф разделен на две части.

В первой части параграфа приведены результаты исследования магнитных свойств аморфных металлических проволок состава Ре75811оВи, прошедших термическую обработку в вакууме 5 10"6 мм. рт. ст., а также обработанных постоянным электрическим током на воздухе в интервале от 0,1 А до 0,8 А. Наиболее чувствительным к условиям обработки магнитным параметром проволок является их остаточная индукция. Зависимости остаточной индукции от температуры и величины электрического тока обработки являются качественно подобными (рис.4, 5). Наибольшие изменения остаточной индукции наблюдаются в диапазоне электрических токов обработки от 0,5 А до 0,8 А, что можно связать с протекающими в проволоках процессами структурной релаксации и кристаллизации.

Рис.4 Зависимость остаточной Рис.5 Зависимость остаточной

индукции В, проволок длиной 0,05 м индукции В, от величины

от температуры Т их термической электрического тока

обработки обработки I проволок длиной

Ход зависимости остаточной индукции от величины растягивающих напряжений имеет немонотонный характер и определяется уровнем внутренних напряжений исследованных проволок Характер зависимости В,(а) (рис.6) можно объяснить на основе следующих представлений. Величина внутренних напряжений в приповерхностной области проволоки, возникающих в процессе ее изготовления, составляет порядка 108 Па. В результате этого приложение растягивающих напряжений в интервале от 6,5 105 Па до 6,5107 Па-И08Па не приводит к существенному изменению в ориентации намагниченности в приповерхностной области вдоль линии приложения а, а, следовательно, не вызывает роста Вг.

Вг, Тл

иН1 П

Г •• • • •

а*10 ,Па

Рис. 6 Зависимость

остаточной индукции В, проволок от величины растягивающих напряжений а при различных значениях электрического тока

обработки I: А - /= 0,3 А, ■ -/=0,6 А, 9-1-0.15 А.

1900 2000 2500 3000

В свою очередь, приложение сг по величине близких или превышающих значения внутренних напряжений в приповерхностной области проволоки, ведет к переориентации намагниченности вдоль линии приложения а, увеличивает объем ядра проволоки, и, как следствие этого, значение Вг.

Во второй части параграфа приведены результаты исследований магнитных свойств аморфных металлических проволок, прошедших термическую обработку в вакууме 10"3 мм. рт. ст. в течение 30 минут в интервале температур от 375° С до 530° С.

Уменьшение длины образца / от 0.04 м до 0.02 м для всех температур обработки проволок приводит к уменьшению Вг (рис.7) и ц (рис.8). С уменьшением / от 0,04 до 0,02 м в интервале температур обработки образца Т-425-475°С наблюдается появление участка на зависимости на котором ц~союг (рис.8). Такой результат свидетельствует об изменении основного механизма перестройки доменной структуры исследованных образцов под действием внешнего магнитного поля при уменьшении их длины.

027

0,18

0,0«

В,,Тл

15000 10000 5000 0

Теш» с

400 500

Н^м

Рис.7 Зависимости величины остаточной Рис.8 Зависимости дифференциальной

индукции В, исследуемых проволок от магнитной проницаемости ц исследуемых

температуры их обработки Т при различной проволок от магнитного поля Н при

длине исследуемых образцов ▲ 1= 0 04 м, ■ - температуре обработки образцов Т=475° С

М) 03 м, х -1=0 02 м 1- /= 0 04 м; 2- /= 0 03м, 3- А- 0 02 м.

Согласно модели однородного вращения намагниченности [3], выражение для ¡л в случае протекания процессов вращения намагниченности может быть представлено в следующей форме:

¡л^оМ^/аК-ЫцпМ^) (4)

где /лд- магнитная проницаемость вакуума, М$- намагниченность насыщения, К-константа одноосной анизотропии. Если же основным механизмом перестройки доменной структуры ферромагнетика является процесс смещения доменных границ, то на зависимости ц(Н) имеется характерный максимум, что экспериментально наблюдается для достаточно длинных проволок. Таким образом, с уменьшением длины образца от 0.04 до 0.02 м в исследованных проволоках наблюдается изменение основного механизма намагничивания их ядер, т.е. переход от процессов смещения доменных границ к процессам вращения намагниченности. Изменение основного механизма намагничивания исследованных образцов может объясняться ростом размагничивающего фактора ядра при уменьшении длины проволоки.

Влияние упругих растягивающих напряжений на величины ц и Вг определяется значением прикладываемых напряжений и температурой обработки проволок. Максимальные значения ц (//=18000-20000 для проволок длиной 0.04 м) достигаются у проволок прошедших термическую обработку в интервале Т от 425°С до 475°С. Вместе с тем, значение Нс у исследованных проволок практически не зависит от величины о и в интервале температур обработки 400-475°С не превышает 10 А/м, что не согласуется с ранее полученными результатами, согласно которым Нс~а12. Лишь при достаточно больших значениях растягивающих напряжений наблюдается некоторое увеличение коэрцитивной силы проволок, хотя и при этом приведенная выше зависимость не выполняется (таблица 1). На ход зависимости Нс(а) в исследованных проволоках будут оказывать совместное влияние три фактора:

1. Увеличение поверхностной плотности энергии доменных границ у в ядре проволоки под действием а.

2. Рост поля одноосной анизотропии ядра проволоки под действием ст, и как следствие этого, изменение поля смещения доменных границ в ядре проволоки.

3. Увеличение объема ядра проволоки под действием ст, что связано с переориентацией намагниченности в приповерхностной области из радиального направления в аксиальное.

а, МПа 0 12,8 32 64 128 256

Не, А/м 7,5 7,5 9 9 10,5 13

Таблица 1 Зависимость коэрцитивной силы Нс исследованных проволок длиной 0,04 м, обработанных при температуре 475иС от величины растягивающих напряжений о,

Для объяснения влияния растягивающих напряжений на величину Нс исследованных образцов предложена модель продвижения доменной границы в ядре проволоки:

Пусть верхушка домена, распространяющегося по ядру проволоки, имеет конусообразную форму. При этом перемагничивание ядра на первом этапе осуществляется путем вытягивания верхушки домена вдоль длины

проволоки (рис.9). Функциональное выражение для энергии доменной структуры может быть записано в виде:

Е~ -2/и0НМ,1г2+2уг(4г2+I2)' 2+ 2ц0Нс"'М^ (5)

где I - длина верхушки домена, распространяющегося в ядре проволоки, Н" -коэрцитивной сила доменных границ. Первый член в выражении (5) описывает энергию внешнего магнитного поля, необходимого для перемагничивания участка ядра проволоки Ьг2, второй член - увеличение энергии доменных границ, за счет увеличения их длины, а третий - диссипативную энергию,

связанную с перемагничиванием участка ядра проволоки.

Рис.9 Рассматриваемый механизм продвижения верхушки домена в ядре

проволоки.

а-Н=0,б=Н>Н«

Из условия <ИЕ/Л,=0, и учитывая, что Ь»г, получим следующее выражение для величины поля смещения верхушки домена в ядре проволоки #с„: Я£„= Нс" +у/моМ,г

(6)

Зависимость у от а можно представить в виде:

~Г=4(1.ст+ сг,))'2 (7)

где А - параметр обменного взаимодействия, ст, - величина внутренних закалочных напряжений в ядре проволоки. Таким образом, в результате действия растягивающих напряжений происходит рост поверхностной плотности энергии доменных границ у.

В случае, если в образце существует значительная амплитудная дисперсия анизотропии, то выражение для значения поля смещения доменных границ под действием упругих растягивающих напряжений, ориентированных вдоль ОЛН образца, Нсм „ можно записать в виде [4]:

Н^„=Нсма-о (К/(К+3/2Х5<Т))'2 (8)

где Нси ~ значение поля смещения доменных границ при а^О, К-(3/2)Х$а,. Таким образом

[о/(о,+а)]' 2+4(1.5АХ,ОУ %0М8Г (9)

На рисунке 10 приведены графики зависимости Исх,а от а, полученные при различных значениях г. При проведении расчета использовались следующие значения магнитных параметров: Н"'=8А/м, о,=1СРПа, А=10~"Дж/м, \%=30КГ6, М$-1.5 106АУм. Как следует из проведенных расчетов, величина поля смещения верхушки доменов слабо зависит от значения а и уменьшается с ростом радиуса ядра проволоки.

л <

8 30 х"

25 20 15

Рис. 10 Зависимости величины поля смешения доменных границ в ядре проволок Но, о от значения растягивающих напряжений а, при различной величине радиуса ядра проволоки г 1 -1=210"5м, 2 - r=3 10'5 м, 3-г=5 Ю-'*.

12 а,-СП, ,в

Таким образом, предложенная модель позволяет объяснить экспериментальную зависимость величины Нс от а в области относительно малых значений прикладываемых растягивающих напряжений. При достаточно больших значениях растягивающих напряжений Ост, преобладающим будет становиться эффект увеличения поверхностной плотности энергии доменных границ, и как следствие этого, будет наблюдаться увеличение поля смещения доменных границ с ростом о.

Глава 4 посвящена экспериментальному исследованию магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических лент на основе железа. В §4.1 рассматривается влияние предварительной обработки на воздухе постоянным электрическим током на магнитные и магнитоупругие характеристики аморфных металлических лент составов Fe815В13581зС2 и Fe64Co2iBu.

1 . ж »

К A/M *

жх «ж

жж»!*«»"

х*хХ6

0,5

И х

I • *

Ж ^ А

* -- 1 2 " 3

т ш " 1

О«*' " _

К A/M 800

Рис.П Зависимости величины ДЕ-эффекта от величины магнитного поля На- для сплава Fe«Co2,B,5 (I-j=2 Ю'А/м2,2-j=2,7 Ю7А/м2, 3j=3,3 Ю7А/м2,4-j=4,7 107A/m2, 5-j=5,3 107A/m\ 6-j=6,6 Ю;А/м2); б - для сплава Fe,, ,Br,,Si,C2 (l-j=4,3 107A/m2, 2-j-4,6 107A/m2, 3-j=4,9 №7A/m2, 4-j=5,2 107A/m2, 5-j-5,5 Ю'А/м2).

На зависимостях величины АЕ-эффекта от напряженности магнитного поля для образцов Fegl 5Bl3 5Si3C2 длиной 0,05 м, обработанных при различных значениях j практически во всем интервале действующих постоянных магнитных полей Н наблюдается только положительный ЛЕ-эффект. В то время как для образцов Fe64Co2iBl5 той же длины наблюдается как положительный, так и отрицательный

АЕ-эффект. В то время как для образцов FcmCoiiBu той же длины наблюдается как положительный, так и отрицательный ДЕ-эффект (рис.11).

Модель вращения намагниченности в приповерхностной области позволяет адекватно описать ход зависимости величины ДЕ-эффекта от Н только у сплава состава Ре^Сог^^. Отсутствие у сплава состава Fe815Bi3 5SJ3C2, отрицательного ДЕ-эффекта может быть связано со следующими обстоятельствами. В процессе обработки на воздухе электрическим током, на поверхности этого сплава образуется высокоплотный слой соединения FeSiO, создающий значительные внутренние напряжения и разрушающий наведенную анизотропию. В результате этого доменная структура поверхностного слоя будет иметь неоднородный характер, а основным механизмом ее перестройки под действием магнитного поля будет являться процесс смещение не 180° - ных доменных границ, приводящий к появлению положительного ДЕ-эффекта.

Для подтверждения сделанных предположений были исследованы магнитные характеристики аморфных металлических лент тех же составов. На рис.12 приведены графики зависимости величин дифференциальных магнитных проницаемостей ц от напряженности магнитного поля Н для образцов прошедших обработку при различных значениях плотности электрического тока. Существование максимумов на зависимостях ц(Н) свидетельствует о том, что значительную роль в процессах намагничивания исследованных лент играют процессы смещения доменных границ. Об этом же свидетельствуют высокие значения остаточных индукций Вг, измеренные при снятии петель гистерезиса исследованных образцов. Полученные результаты могут быть объяснены, если предположить, что протекающий постоянный электрический ток наводит в приповерхностных областях исследованных сплавов ось легкого намагничивания, перпендикулярную длине полосок.

Рис.12. Зависимости магнитной проницаемости ц от величины магнитного поля Н: а-сплан Реб4Со2|В,5, б-сплав Ре8, ,Вп^1зС2, (1а-Н,2107А/м2,16^=410;А/м\ 2^=5,6107А/м2, 3-3=6,4 !07А/м2, 4а-_)~7,2 107А/м2,46-3=6,8107А/м!).

Так как магнитное поле от постоянного электрического тока ориентировано противоположно на поверхностях образца, то и ориентация намагниченности на противоположных поверхностях образцов будет иметь

противоположные направления. При этом в серединной части полосок находится область, в которой намагниченность направлена вдоль длины образцов.

Между этими двумя областями существует область, в которой осуществляется переход намагниченности от перпендикулярного длине образца к параллельному направлению.

При приложении внешнего магнитного поля, ориентированного вдоль длины полосок, в их серединной части протекают в основном процессы смещения доменных границ. По всей видимости, именно процессами смешения доменных границ в серединной части обусловлено появление характерного максимума на зависимости ц(Н) и высокие значения остаточной магнитной индукции Вг исследованных образцов.

В §4.2 представлены результаты по исследованию влияния рельефа поверхности на магнитные свойства аморфных металлических лент составов Ре815В13 581'3С2 , Ре^Со^В^ и РебуСоюС^^Ви, длиной 0,015 м вырезанных под различными углами 9 к оси прокатки образца (ОПЛ). На рис.13 приведены зависимости магнитной проницаемости исследованных образцов состава Ре8) 5В,3 581зС2, при 0=0°, 45° и 90°, соответственно, от величины внешнего магнитного поля, приложенного вдоль длины полоски (рис.13). В результате проведенных исследований установлено, что ход кривых намагничивания, характеристики петель гистерезиса, а также значения максимальной дифференциальной магнитной проницаемости /лтах зависят от угла О между ОПЛ и Н (таблица 2). Получены зависимости поля достижения максимума магнитной проницаемости от величины угла между направлением приложения напряженности магнитного поля и осью прокатки исследованных лент

Рис 13 Зависимости магнитной проницаемости от величины магнитного поля для аморфных металлических лент состава Ре8,5Вп з5ис2,вырезанных под различными углами в к ОПЛ : 1- 6= 90°, 2-9=0°,3- 9=45°

различного состава (таблица 3).

Как следует из результатов, представленных в таблице 2, роль неоднородного рельефа поверхности в процесс намагничивания образцов возрастает с ростом Н, что может быть обусловлено усилением влияния полей рассеяния, связанных с образованием магнитных полюсов на неоднородностях рельефа поверхности лент. Наибольшие значения полей рассеяния будут возникать в том случае, если внешнее магнитное поле Н ориентировано перпендикулярно оси прокатки ленты.

Состав Угол в между ОПЛ и Я, при котором наблюдается максимальное значение ¡л Мтах Поле Яц максимума ц (А/м)

Ре81 ,В13 58ЬС2 0°, 45" 1200 135

РемСо2|В|5 45° 980 58

РебтСоюСгзБЬВ^ 90° 2560 172

Таблица 2 Зависимость максимального значения дифференциальной магнитной проницаемости и поля Н„ , при котором достигается это значение, от угла в между Я и ОПЛ для сплавов различных составов

Приложение внешних растягивающих напряжений приводит к изменению хода зависимостей М(Н) и ц(И). У всех исследованных образцов рост <т ведет к увеличению ц и Яд, а также к уменьшению разницы между максимальными значениями магнитной проницаемости для образцов, вырезанных под различными углами к ОПЛ. При этом значительно возрастает величина Н^ В таблице 2 приведены значения намагниченности полосок сплава состава Рел^Вп^ЬСг, вырезанных под различными в, в различных магнитных полях Я при а =0 и а =2 107Па. Вместе с тем характер влияния угла 6 для аморфных металлических лент разных составов на их магнитные характеристик различен. Данное обстоятельство, по всей видимости, связано с различным периодом неоднородностей в лентах различного состава, а также с различием в их основных магнитных параметрах (намагниченность насыщения, уровень остаточных внутренних напряжений и т.д.).

в" М 10'5,А/м (Н= 190 А/м, ст-0) М10"5, А/м (Н= 190 А/м, <т=210'Па) Ш0"\ А/м (№=480 А/м, сг=0) Ш0'5, А/м ГЯ=480А/м, а =2 10'Па) Ш0!,А/м ГЯ-1900 А/м, <т=0) М Ю'5, А/м (Я-1900А/м сг=210'Па)

0 2,3 2,3 5,4 5,7 9Д 9,4

45 2,3 2,3 5 Л 5,5 8,4 8,5

90 2,1 2,1 4.6 5,2 7.2 7,5

Таблица 3 Значения намагниченности Мполосок сплава Ре^ 5Вп ^ЬСг, вырезанных под различными в, при различных значениях Я, при сг=0 и <т=2107Па.

В заключение диссертации приводятся основные результаты и выводы работы, а также список литературы (библиография).

Основные результаты диссертации

1. Показано, что зависимости ДЕ-эффекта от температуры предварительной обработки и напряженности магнитного поля у аморфных металлических проволок состава Ре758110В 15 ЯВЛЯЮТСЯ немонотонными. Установлены факторы, влияющие на характер исследованных зависимостей.

2. Установлено, что в магнитострикционных ферромагнитных проволоках, имеющих неоднородную магнитную структуру, реализуется механизм магнитоупругого взаимодействия областей с различным распределением намагниченности. Такое взаимодействие оказывает значительное влияние на поведение модуля упругости магнитострикционных ферромагнитных проволок в магнитном поле, причем степень влияния магнитоупругой связи областей с различным распределением намагниченности в магнитострикционных ферромагнитных проволоках на модуль упругости определяется значением констант анизотропии этих областей и величиной упругих растягивающих напряжений.

3. Обнаружено, что зависимости остаточной индукции аморфных металлических проволок состава Ее7581юВ,5 от температуры термической обработки и величины постоянного электрического тока обработки имеют качественно одинаковый характер. Повышение температуры и величины электрического тока обработки на начальном этапе приводит к росту остаточной индукции исследованных образцов. Дальнейший рост температуры и величины электрического тока обработки приводит к уменьшению остаточной индукции. Вместе с тем зависимости остаточной индукции исследованных проволок от величины растягивающих напряжений имеет немонотонный характер.

4. Показано, что уменьшение длины аморфных металлических проволок состава Ь^З^оВи, обработанных в интервале температур от 425 до 475°С приводит к качественному изменению хода зависимости величины дифференциальной магнитной проницаемости от внешнего магнитного поля. Подобное изменение хода зависимости дифференциальной магнитной проницаемости свидетельствует о смене основного механизма перестройки доменной структуры исследуемых проволок при уменьшении их длины..

5. Предложена модель, объясняющая ход экспериментальных зависимостей коэрцитивной силы термически обработанных аморфных металлических проволок состава Ре7581юВ15 от величины растягивающих напряжений. Показано, что основными факторами, определяющими зависимость коэрцитивной силы от растягивающих напряжений, являются поверхностная плотность энергии доменных границ, величина внутренних напряжений и радиусом ядра проволоки.

6. Обнаружено, что обработка постоянным электрическим током аморфных металлических сплавов составов Ре64Со21В15 и Ре815В13 58ьС2 в виде узких полосок на воздухе приводит к качественно различным зависимостям величин их ДЕ-эффекта от внешнего магнитного поля. При этом ход зависимостей их дифференциальной магнитной проницаемости от напряженности магнитного поля имеет качественно одинаковый характер. На основании экспериментальных данных предложена модель неоднородного распределения намагниченности по толщине аморфных металлических лент обработанных постоянным электрическим током, позволяющая объяснить полученные результаты.

7. Показано, что неоднородный рельеф поверхности аморфных металлических лент на основе железа оказывает существенное влияние на ход их петель гистерезиса, зависимости величины дифференциальной магнитной проницаемости от напряженности магнитного поля и величины изменения их магнитной индукции под действием упругих растягивающих напряжений. При этом основную роль на ход исследованных зависимостей оказывает значение угла между направлением напряженности магнитного поля и ориентацией оси прокатки ленты.

Основной материал диссертации опубликован в следующих работах:

1. Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Семенов A.J1., Зубрицкий С.М., Петров А.Л. " Деформационное намагничивание аморфных металлических микропроволок ", Сб. Байкальская молодежная научная школа по фундаментальной физике, Иркутск, 2002, с. 55-56.

2. Гаврилюк A.A., Семенов А.Л., Моховиков А.Ю., Зубрицкий С.М., Петров А.Л. "Исследование процессов перемагничивания аморфных металлических сплавов по данным измерения ДЕ-эффекта", Материалы 5-ой Международной конференции "Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов", Воронеж, 2003, с. 103-106

3. Моховиков А.Ю., Семенов А.Л., Гаврилюк A.A., Зубрицкий С.М. "Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных микропроволок на основе железа ", Материалы Всероссийской конференции студентов и аспирантов физиков", Красноярск, 2003. с.37-38

4. Гаврилюк A.A., Семенов А.Л., Моховиков А.Ю., Зубрицкий С.М., Петров А.Л. "Аморфные металлические пленки, фольги, микропроволоки на основе железа. Магнитные свойства, общее и различия", Вестник Иркутского университета, ИГУ, Иркутск, 2002, с 31-33

5. A.A. Gavriliuk, Mokhovikov A.Yu., Petrov, S.M. Zubritsky, M.S "The influence of the internal stresses to the magnetoelastic properties of amorphous Fe-rich wire", ICFM-2002,Тезисы докладов, Крым, Украина, с.121-122

6. Гаврилюк A.B., Ковалева Н.П., Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Семенов А.Д." Магнитные свойства аморфных металлических микропроволок Fe75SiioB15", Т.д. 2-ой Байкальской международной конференции "Магнитные Материалы", 2003, Иркутск, с.60-62

7. Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Семенов А.Л. " Влияние рельефа поверхности на магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических пленок, фолы, микропроволок", Т.д. 2-ой Байкальской международной конференции "Магнитные Материалы", 2003, Иркутск, с.70-72

8. Моховиков А.Ю. " Магнитоупругие свойства аморфных металлических микропроволок Fe75SiioB15", Т.д. 2-ой Байкальской международной конференции "Магнитные Материалы", 2003, Иркутск, с.81-82

9. Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Семенов А.Л." Магнитные свойства аморфных микропроволок", Вестник Иркутского университета, 2003, с. 172-173

10. Гаврилюк A.B., Ковалева Н.П., Гаврилюк A.A., Семенов А.Л., Гаврилюк Б.В., Моховиков А.Ю. "Влияние рельефа поверхности на магнитные свойства аморфных металлических сплавов", Т.Д. Выездной секции по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и наноструктурных объектах, 2003, Астрахань, АГУ, ВУ-7

11. Чернявский М.С., Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Семенов АЛ. " Магнитные свойства аморфных металлических микропроволок Fe75Si10Bi5", Сб. трудов Международной конференции "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, МГУ, 2004, с. 166-168

12. Gavriliuk A.A., Gavriluk A.V., Kovaleva N.P., Gavriliuk B.V., Mokhovikov A.Yu. " The magnetoelastic coupling in the amorphous Fe-rich wires", Euro-Asian Symposium "Trends in Magnetism", Krasnoyarsk, Russia, 2004, p. 166

13. A.A. Gavriliuk, A.L. Semenov, A.L., Mokhovikov A.Yu., Petrov, S.M. Zubritsky, M.S. Chernyavsky " Delta E - Effect in Amorphous Fe^Q^iB^ Ribbons Annealed by Electrical Current", The XXI International Conference "Relaxation phenomena in solids (RPS-21)", Voronezh, Russia,2004, p.98-100

14. Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю.,Семенов A.JL, Гаврилюк A.B., Зубрицкий С.М., Петров A.JL " Магнитные свойства аморфных металлических проволок на основе железа", Известия Вузов. Физика, 2004, в.7, с. 56-61

15. Скоробогатов П.А., Моховиков А.Ю., Гаврилюк A.A., Зубрицкий С.М., Семенов A.JI., Петров A,JI "Магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов Fe64C02iB15", Вестник ИГУ. 2004, с.178-179

16. Чернявский М.С., Моховиков А.Ю., Гаврилюк A.A., "Магнитные свойства аморфных металлических микропроволок на основе железа", Вестник ИГУ. 2004, с. 180-181

17. Семенов A.JL, Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Зубрицкий С.М., Петров A.JT. " ДЕ-эффект в аморфных металлических микропроволоках на основе железа", Известия Метрологической Академии, НИИФТРИ, Иркутск, 2005 (принята в печать).

18. Гаврилюк A.A., Моховиков А. Ю., Гаврилюк A.B., Ковалева Н.П., Гаврилюк Б.В. " Магнитоупругая связь в аморфных металлических микропроволоках", ФММ, 2005, т 99, №4,с.10-15

19. Гаврилюк A.A., Семенов A.JI, Моховиков А. Ю. "Механизм продвижения доменных границ в ядре аморфной металлической проволоки", ПДММ-2005, Т.д., ИАГГУ ДВО РАН, Владивосток, с.53-55

20. Гаврилюк A.A., Семенов A.JL, Моховиков А.Ю. "Магнитные свойства ферромагнетиков, обработанных электрическим током", Письма в ЖТФ, 2005, том 31, в.6, с.51-56

21. Гаврилюк A.A., Ковалева Н.П., Гаврилюк A.B., Гаврилюк Б.В, Семенов A.JL, Моховиков А.Ю. "Влияние неоднородного рельефа поверхности на магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на основе железа", Известия Вузов, Физика, 2005. в.7, с. 34-43

22. Гаврилюк А.А., Семенов А.Л., Моховиков А.Ю. " Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных ферромагнитных сплавов, обработанных электрическим током", ЖТФ, 2006, т.76,в.6,с.64-71

23. Гаврилюк А.В., Гаврилюк А.А., Ковалева Н.П., Моховиков А. Ю., Семенов A.JI., Гаврилюк Б.В. "Магнитные свойства аморфных металлических проволок", ФММ, 2006 2006,т. 101, в.5,с.21-29

24. А.Ю. Моховиков, Д.В. Прудников, П.А. Скоробогатов, Н.А.Пляскин, А.А. Гаврилюк, A.JI. Семенов «Магнитные свойства аморфных сплавов обработанных электрическим током», вестник Иркутского государственного университета,2005,с. 172-174

25. А.Ю. Моховиков, Д.В. Прудников, П.А.Скоробогатов, А.Л.Семенов, А.А. Гаврилюк «Механизм продвижения доменной границы в ядре аморфной металлической проволоки», вестник Иркутского государственного университета,2005,с. 174-176

Список цитированной литературы:

1. H.Carcia-Miquel,D.X.Chen,M.Vazquez "Domain wall propagation in bistable amorphous wires", JMMM,212(2000),pp.101-106

2. A.M. Severino, C. Gomez -Polo, P.Marin, M. Vazquez, "Influence of the sample on the switching process of magnetostrictive wires", JMMM, V.103, 1992, pp. 117-125

3. Livingston J.D. "Magnetomechanical properties of amorphous metals". Phys. Stat. Sol.(a), 1982, V. 70, N.8, pp.591-596

*

<¡

г

) !

*

¡

¿£££¿ Ï5SV

Ш- 75 5 0

Глава 1. Литературный обзор

§ 1.1. Магнитная структура, магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на основе железа

Выводы по

§ 1.

§ 1.2. Влияние предварительных обработок аморфных металлических сплавов на основе железа на их магнитные и магнитоупругие параметры

Выводы по

§ 1.

Глава 2. Методика проведения эксперимента и образцы

§ 2.1.1 Аморфные металлические проволоки и методика их обработки

§2.1.2. Аморфные металлические ленты и методика их обработки

§ 2.2. Определение квазистатических магнитных характеристик аморфных металлических сплавов баллистическим методом

§ 2.3. Методика измерения АЕ-эффекта магнитострикционных аморфных металлических сплавов

Глава 3. Экспериментальные результаты исследований аморфных металлических проволок на основе железа

§ 3.1 ДЕ-эффект в аморфных металлических проволоках на основе железа

§ 3.2 Магнитоупругая связь в магнитострикционных ферромагнитных проволоках

§3.3.1 Влияние термической обработки и обработки электрическим током на величину остаточной индукции аморфных металлических проволок Fe75Sii0B

§3.3.2 Влияние упругих растягивающих напряжений и длины образца на величины дифференциальной магнитной проницаемости и коэрцитивной силы аморфных металлических проволок Fe75SiioBi5, прошедших термическую обработку

Глава 4. Экспериментальные результаты исследований аморфных металлических лент на основе железа

§4.1. Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических лент, обработанных электрическим током

§4.2. Влияние рельефа поверхности на магнитные свойства аморфных металлических лент, полученных быстрой закалкой из расплава

Актуальность темы. В последние годы одной из быстроразвивающихся ) областей физики конденсированного состояния и физики магнитных явлений является исследование структуры и свойств ферромагнитных материалов. К таким материалам относятся и аморфные металлические сплавы на основе железа. Аморфные металлические сплавы на основе железа обладают целым рядом уникальных магнитных свойств, которые позволяют считать их одними из самых перспективных материалов для современного наукоемкого производства. Из этих свойств, в первую очередь, следует выделить: высокую механическую прочность, температурную стабильность и отсутствие дефектов атомной структуры, характерных для их ^ кристаллических аналогов.

В настоящее время в современной промышленности все шире используются аморфные металлические сплавы на основе железа в виде проволок и лент. Такие материалы имеют высокие значения магнитной индукции насыщения и магнитной проницаемости, малые потери на перемагничивание, большую величину константы магнитострикции, что позволяет использовать их в различных областях современной промышленности в виде чувствительных элементов датчиков температуры, деформации, вязкости, магнитного поля, магнитострикционных линий ) задержки звуковых и ультразвуковых сигналов, генераторов низкочастотных колебаний и т.д.

Однако отсутствие широкого комплексного исследования магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов на основе железа не позволяет реализовать их практическое применение. Так недостаточно полно изучено влияние различных видов предварительной обработки и упругих деформаций на магнитные и магнитоупругие характеристики аморфных металлических сплавов на основе железа. Недостаточно полно | разработаны представления о магнитной доменной структуре возникающей в аморфных металлических лентах и проволоках, а также о процессах ее перестройки под действием магнитного поля и упругих напряжений. Практически не изучен вопрос о влиянии рельефа поверхности аморфных металлических сплавов на их магнитные свойства. Все это во многом сдерживает широкое практическое применение таких материалов в высокотехнологичных отраслях современной промышленности.

Цели и задачи исследования. Диссертационная работа посвящена изучению магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов на основе железа в виде проволок и лент, а также изучению влияния условий предварительной обработки и растягивающих деформаций на их магнитные и магнитоупругие характеристики. На основании проведенных исследований необходимо было разработать представления о взаимосвязи механизмов перестройки доменной структуры в аморфных металлических проволоках и лентах на основе железа с их магнитными и магнитоупругими свойствами. Основными задачами проводимых исследований являлось:

• Исследовать магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов на основе железа в виде проволок и лент, как прошедших предварительную термическую обработку в вакууме различной глубины, так и обработанных путем пропускания по ним постоянного электрического тока различной плотности на воздухе.

• Выяснить, какое влияние оказывают внешние растягивающие напряжения на магнитные параметры (коэрцитивную силу Нс, остаточную магнитную индукцию Вг, дифференциальную магнитную проницаемость) исследуемых образцов.

• Исследовать влияние обработки постоянным электрическим током на магнитные и магнитоупругие характеристики аморфных металлических лент на основе железа различного состава.

• Установить характер влияния рельефа поверхности на магнитные параметры аморфных металлических лент на основе железа различного состава.

Научная новизна представленных в диссертации результатов заключается в следующем:

• Показано, что в магнитострикционных аморфных металлических проволоках на основе железа, имеющих неоднородную микромагнитную структуру, реализуется механизм магнитоупругого взаимодействия областей с различным распределением намагниченности. Такое взаимодействие оказывает влияние на ход зависимости модуля упругости проволок от внешнего магнитного поля;

• Определено, что повышение температуры и величины электрического тока обработки на начальном этапе приводит к росту остаточной индукции аморфных металлических проволок состава Fe75SiioBi5. Дальнейший рост температуры и величины электрического тока обработки приводит к уменьшению их остаточной индукции.

• Установлено, что ход зависимостей коэрцитивной силы, остаточной индукции от величины растягивающих напряжений в аморфных металлических проволоках состава Fe75SiioBi5 объясняется в рамках представлений о механизме движения доменных границ в ядре проволоки;

• Предложена модель распределения намагниченности, позволяющая дать объяснение экспериментальным зависимостям величин ДЕ-эффекта и дифференциальной магнитной проницаемости от внешнего магнитного поля в аморфных металлических лентах составов Fe64Co2iBi5 и Fe8i.5Bi3.5Si3C2, прошедших обработку постоянным электрическим током на воздухе.

• Показано, что неоднородный рельеф поверхности аморфных

I металлических лент на основе железа является одним из основных факторов, определяющих их квазистатические магнитные характеристики.

Практическая ценность. Полученные в диссертации результаты могут быть ) использованы при разработке и конструировании датчиков температуры, вязкости, силы, деформации и др., чувствительными элементами входят аморфные металлические сплавы на основе железа. Проведенные исследования определяют режимы обработки таких сплавов для достижения у них оптимальных с практической точки зрения магнитных и магнитоупругих характеристик. Результаты проведенных исследований вносят вклад в развитие представлений о взаимосвязи процессов перестройки доменной структуры аморфных металлических проволок и лент с их магнитными и магнитоупругими характеристиками. ^ Защищаемые положения.

1. Между ядром и приповерхностной областью высокомагнито-стрикционных аморфных металлических проволок реализуется механизм магнитоупругого взаимодействия, определяющей ход зависимости модуля упругости образца от внешнего магнитного поля.

2. Характер изменений остаточной индукции от температуры термической обработки и величины постоянного электрического тока обработки в аморфных металлических проволоках Fe75SiioBj5 имеют качественно подобный вид, что связывается с одинаковым характером

I изменения уровня внутренних напряжений при протекании в проволоках, обработанных различными способами, процессов структурной релаксации и кристаллизации.

3. Степень влияния упругих растягивающих напряжений на величину коэрцитивной силы в термически обработанных аморфных металлических проволоках Fe75SiioB15 определяются как уровнем внутренних напряжений, так и геометрическими характеристиками ядра проволоки.

4. Обработка на воздухе постоянным электрическим током аморфных металлических лент Fe64Co2iBi5 и Fe8i.5Bi3.5Si3C2 приводит к качественно различным зависимостям величины АЕ-эффекта от магнитного поля. Причиной этого является то, что у ленты Fe64Co2iBi5 подобная обработка приводит к наведению одноосной анизотропии, в то время как у ленты Fe8i.5Bi3.5Si3C2 такая анизотропия в процессе обработки не возникает.

5. Неоднородный рельеф поверхности оказывает влияние на начальную кривую намагничивания, дифференциальную магнитную проницаемость и величину напряженности магнитного поля, при котором этот максимум достигается, что связывается с магнитостатическим взаимодействием магнитных полюсов, возникающих на неоднородностях рельефа поверхности исследованных лент.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на:

• Ежегодной научно-теоретической конференции молодых ученых (г. Иркутск, ИГУ, 2002- 2005 гг.);

• V-ой Байкальской молодежной научной школе по фундаментальной физике (г. Иркутск, ИСЗФ СО РАН, 2002г.);

• Международная конференция "Функциональные материалы",ICFM-2002 (г. Симферополь, ТНУ, 2002 г.)

• 2-ой Байкальской международной научной конференции "Магнитные материалы" (г. Иркутск, ИГЛУ, 2003г.);

• Выездной сессии по проблемам магнетизма в магнитных пленках, малых частицах и наноструктурных объектах (г. Астрахань, АТУ, 2003 г.)

• XIX-ой международной школе-семинаре" Новые магнитные материалы микроэлектроники" (г. Москва, МГУ, 2004 г.);

• V -VI-ой Международных конференциях "Действие электромагнитных полей на прочность и пластичность материалов" (г.Воронеж, ВГТУ, 2003, 2004 гг.)

• 7-ой и 8-ой региональных конференциях молодых ученых по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов (г. Владивосток, ИАПУ ДВО РАН 2004, 2005 гг.)

• Euro-Asian Symposium "Trends in Magnetism", (г.Красноярск, КГУ,2004)

• Всероссийской школе молодых ученых "Актуальные проблемы физики" (ФИАН, Москва, 2004)

Диссертационная работа выполнялась при финансовой поддержке: а) гранта для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов и молодых сотрудников Иркутского государственного университета (тема № 110-05-502, 2005 г., "Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных ферромагнитных микропроволок ") б) грантов Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках проектов:

1. Поддержки научно-исследовательской работы аспирантов высших учебных заведений (Шифр гранта АОЗ-2.9-97, 2004 . г., "Магнитные, магнитоупругие и магнитоимпедансные свойства аморфных ферромагнитных микропроволок")

2. Развитие научного потенциала высшей школы (проект № 609, 2005г., "Исследование магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов на основе железа")

Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работ, из которых 6 работ опубликованы в центральных реферируемых журналах. Личный вклад автора. Автор работы принимал непосредственное участие в постановке задач по теме исследований и теоретической интерпретации полученных результатов. Им самостоятельно проведен эксперимент по изучению процессов перестройки доменной структуры, исследованы магнитные и магнитоупругие свойства аморфных металлических проволок и лент, а также проведена большая часть расчетов.

Объем работы. Диссертация изложена на 129 печатных страницах, содержит 33 рисунка, 3 таблицы. Библиография включает 148 наименований. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, заключения и списка литературы. Краткое содержание диссертации.

Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в работах [124-148].

Заключение:

В ходе выполнения работы ее автором были проведены исследования по изучению магнитных и магнитоупругих свойств аморфных металлических сплавов в виде проволок состава Fe75SiioBi5 и лент состава Fe8ii5Bj3>5Si3C2, Fe64Co2iBi5, и Fe67Coi0Cr3Si5Bi5. Установлено, что зависимости АЕ-эффекта исследованных проволок от величины напряженности магнитного поля для различных температур предварительной обработки имеет немонотонный характер. Показано, что причиной этого может являться механизм магнитоупругого взаимодействия, которое возникает между областями ^ магнитострикционных аморфных металлических проволок с различным распределением намагниченности. Такое взаимодействие оказывает принципиальное влияние на ход зависимости модуля упругости проволок от внешнего магнитного поля. Обнаружено, что зависимость величины остаточной индукции для исследованных проволок от температуры и плотности постоянного электрического тока предварительной обработки качественно подобны и имеют характерный максимум. Установлено, что ход зависимости величины коэрцитивной силы, остаточной индукции и дифференциальной магнитной проницаемости от величины | растягивающих напряжений может быть объяснен в рамках представлений о процессах перестройки магнитной доменной структуры и механизме движения доменных границ в ядре проволоки. Показано, что ход зависимости величины АЕ-эффекта от напряженности магнитного поля в аморфных металлических лентах составов Fe64Co2iBi5 и Fe8i.5Bi3.5Si3C2, прошедших предварительную обработку постоянным электрическим током на воздухе имеет качественно различный характер, что может быть обусловлено различным составом исследованных | образцов. Вместе с тем, в исследованных лентах наблюдается качественно подобные зависимости величины магнитной проницаемости от внешнего магнитного поля. Предложена модель распределения намагниченности в аморфных металлических лентах, прошедших обработку постоянным электрическим током. Установлено, что неоднородный рельеф поверхности оказывает существенное влияние на ход кривых намагничивания, петель гистерезиса, а также величины максимальной дифференциальной магнитной проницаемости и напряженности магнитного поля достижения этого максимума в аморфных металлических лент на основе железа. Объяснены причины влияния рельефа поверхности на магнитные свойства аморфных металлических сплавов в виде лент.

1. J. Liu, R.Mamhall, L.Amberg, S.J.Savage, "Theoretical analysis of residual stress effect on the magnetostrictive properties of amorphous wires",

2. Journ. Appl.Phys, V 67, N.9, 1990, pp.4238-4240

3. Н.С.Перов, А.А.Радковская, Н.А.Усов, Л.С.Захарченко "Особенности магнитоквазистатических свойств коротких аморфныхмикропроводов", Т.д. 16 Международной школы семинара НМММ, М., 1998, с.513

4. М. Vazquez, C.Gomez-Polo, H.Theuss, Н. Kronmuller, JMMM,164, 1996, pp.31-326

5. G. Bordin, G. Buttino, M. Poppi, "Bending effects and temperature dependence of magnetic properties in Fe-rich amorphous wire",1. JMMM, 233,2001, 187-194

6. A.M. Severino, C. Gomez -Polo, P.Marin, M. Vazquez, "Influence of the sample on the switching process of magnetostrictive wires", JMMM, V.103, 1992, pp. 117-125

7. F.Kinochita, IEEE Trans. Magn., V.26, 1990, pp. 1768-1772

8. A.Mitra, M.Vazquez, JMMM, V.87,1990, pp. 130-134

9. J.Liu, R.Malmhall, et all, Journ. Appl.Phys., V.67, 1990, pp. 4238- 4243

10. A.Mitra, M. Vazquez, J.Phys.D. (1990), pp. 228-235

11. J.Gonzalez, N.Murillo, V.Larin et all., "Magnetoelastic behavior of glass-covered amorphous ferromagnetic microwire", IEEE Trans.on Magn.,

12. Vol.33, N.3, 1997, pp.23 62-2365

13. H.Carcia-Miquel, D.X.Chen, M.Vazquez "Domain wall propagation in bistable amorphous wires", JMMM,212,(2000), pp. 101-106

14. M.RJ.Gibbs, I.E.Day, T.A.Lafford, P.T.Squire "Domain wall mobility in amorphous wires", JMMM,Vol.l04-107,p.l,1992,pp.327-328

15. H.Carcia-Miquel,D.X.Chen,M.Vazquez "Domain wall propagation in bistable amorphous wires", JMMM,212(2000),pp.l01-106

16. H.Chiriac, E.Hristoforou, M.Neagu, I.Darie "On the domain wall propagation in glass-covered amorphous wires", Materials Science and Engineering A, Vol.304-306, 31 May 2001,pp.1011-1013

17. J.Velazquez, G.Garcia, M.Vazquez, A.Hernando "Density of magnetic poles in amorphous ferromagnetic wires. An example of weak chaos", Journal of Appl. Phys., Vol.81(8), pp.5725-5727

18. J.Velazquez, M.Vazquez "Magnetic interaction between bistable amorphous ferromagnetic wires", JMMM,76(2001),pp.110-121

19. N.Usov, A.Antonov, A.Dykne, A.Lagar'kov «Possible origin for the bamboo domain structure in Co-rich amorphous wire» , JMMM, 174(1997), pp.127-132

20. А.С.Антонов, А.МЛкунин "Процесс перемагничивания аморфной микропроволоки с циркулярной анизотропией", тезисы доклада НМММ-XVII международной школы-семинара,2000,М.,МГУ,стр.513

21. Е.Е Шалыгина, Л.М.Бекоева "Влияние растягивающих напряжений на микромагнитную структуру Со-обогащенных аморфных микропроволок", тезисы доклада HMMM-XVII международной школы-семинара, 2000, М., МГУ, стр.455-457

22. A.Mitra, D.C.Jiles "Magnetic Barkhausen emission in as-quenched Fe-Si-B alloy", JMMM, 168(1997),pp. 169-176

23. A.Zhukov, J.Gonzalez, M.Vazquez, A.Torsunov "Nanocrystalline and amorphous magnetic microwires", Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, Vol X,pp.l-22

24. L.Kraus,H.Chiriac,T.A.Ovari "Magnetic properties of stress-Joule-heated amorphous FeCrBSi microwires",JMMM,215-216(2000),pp.343-345

25. V.Zhukova, A.Zhukov, J.M.Blanco, J.Gonzalez, B.K.Ponomarev "Switching fluctuations in a glass-coated Fe-rich amorphous microwires", JMMM,249(2002),pp. 131-135

26. M.Wun-Fogle, H.T.Savage, L.T.Kobasoff, M.L.Spano, J.R.Cullen, G.A.Jones, DJ.Lord "Effect of applied stress on the magnetization of amorphous magnetoelastic wires", IEEE Trans on Magn., Vol.25,N 5,1989

27. M.Wun-Fogle, H.T.Savage "Frequency dependence of the hysteresis loops in amorphous magnetoelastic wires controlled by longitudinal stress and torsional strain", J.Appl.Phys., 69(8), 1991, p.5027

28. M.Vazquez, C.Gomez-Polo, H.Theuss, H.Kronmuller "Domain structure and magnetization process of bent Fe-rich amorphous wire",JMMM, 164(1996), pp.319-326

29. K.Mohri, F.B.Humphrey, J.Yamasaki, F.Kinoshita "Large Barkhausen effect and Mattenchi effect in amorphous magnetostrictive wires for pulse generator elements", IEEE Trans, on Magn., 21, N 5,1985, pp.2017-2019

30. M.Vazquez, J.Gonzalez, J.M.Blanco, J.M.Barandiaran, G.Rivera, A.Hernando "Torsion dependence of the magnetization process in magnetostrictive amorphous wire", JMMM, 96(1991), pp.321-328

31. J.Lin, R.Mamhall, L.Amberg, S.J.Savage "Theoretical analysis of residual stress effect on the magnetostrictive properties of amorphous wires", J.Appl.Phys., 67(9),1990, pp.4238-4240

32. J.Ziman, B.Zaggyi "DC-magnetoresistance in surface crystallized FeSiB amorphous wires", JMMM, 169( 1997), pp.98-104

33. M.Soeda, J.Yamasaki, F.B.Humphrey "Large Barkhausen discontinuities of the die-drawn Fe-Si-B wires", Digest of intermag, San Antonio,!995,BR-02

34. J.Gonzalez, N.Murillo, V.Larin, J.M. Barandiaran, M.Vazquez, A.Hernando "Magnetoelastic behavior of glass-covered amorphous ferromagnetic wires", IEEE, Trans on Magn., Vol.33, N3,1997, pp.2362-2365

35. M.Neagu, H.Chiriac, E.Hristoforou, I.Darie, F. Vinai "Domain wall propagation in Fe-rich glass covered amorphous wires", JMMM, 226-230(2001), pp. 1516-1518

36. H.Chiriac, T.A.Ovari, G.H.Pop, F.Barariu "Internal stresses in highly magnetostrictive glass-covered amorphous wires", JMMM, 160(1996), pp.23 7238

37. P. Aragoneneses, J.M.Blanco, L.Dominquez, J.Gonzalez, K.Kulakowski "Influences of the helical anisotropy on the bistable behavior of amorphous wires", JMMM, 168(1997), pp. 177-181

38. A.M.Severino, C.Gomez-Polo, P.Marin, M.Vazquez "Influence of the sample length on the switching process of magnetostrictive wire", JMMM, 103(1992), pp.l 17-125

39. M.Brouha, J.van der Borst "The effect of annealing contion on the magnetomechanical properties of Fe-B-Si amorphous ribbons", J.Appl.Phys. 50(11), November 1979

40. L.T.Kabacoff "Thermal, magnetic, and magnetomachanical properties of Metglas 2605 S2 and S3", J.Appl.Phys. 53(11),November 1982

41. Z.Kaczowski, L.Malkinki "Annealing effect on elasticity of Fe78Si8Bi4 metallic glass", JMMM 83(1990),pp.365-366

42. M.L.Spano, K.B.Hathaway, H.T.Savage "Magnetostriction and magnetic anisotropy of field annealed Mrtglas* 2605 alloys via dc M-H loop measurement under stress", J.Appl.Phys. 53(3), March 1982

43. M.A.Mitchell, J.R.Cullen, R.Abbundi, A.Clark, H.Savage "Magnetoelastic effects in Fe7iCo9B2o glassy ribbons", J.Appl.Phys. 50(3), March 1979

44. Z.Kaczkowski, L.Lanotte "Moduli of Elasticity of Fe8oBi2Si8 Metallic glass strips annealed in vacuum at 370 and 380 °C", IEEE Transactions on magnetics, vol.30, no.2, March 1994

45. L.T.Kabacoff, H.T.Savage, M.Wun-Fogle "Magnetic and magnetomechanical properties of amorphous magnetron sputtered Fe78B13Si9", IEEE Transactions on magnetics, vol.mag-22, no.5, September 1986

46. Н.П.Кобелев, Я.М.Сойфер, В.Г.Штейнберг, Ю.Б.Лёвин ""Гигантский" АЕ-эффект и магнитомеханическое затухание в аморфной ферромагнитной ленте", Физика твердого тела, том 29, в.5,1987

47. J.Freestone, M.R.Gibbs, P.T.Squire "Magnetoelastic properties of stress-annealed Fe-based metallic glasses", J.Appl.Phys. 70(10), November 1991

48. M.Wun-Fogle, A.E.Clark, K.B.Hathaway "Permeability in "frozen" high magnetomechanical coupling amorphous ribbons", JMMM 54-57(1986), pp.893-894

49. C.Modzelewski, H.T.Savage, L.T.Kabacoff, A.E.Clark "Magnetomechanical coupling and permeability in transversely annealed Metglas 2605 alloys",IEEE Trans. Magn. Mag.-17(1981), p.2837

50. P.M.Anderson, J.Appl.Phys. 53(1982), p.8101

51. K.I.Arai, N.Tsuya, M.Yamada "Giant AE-effect and magnetomechanical coupling factor in amorphous FegoPnC? ribbons", IEEE Trans.Magn.,Vol.mag.-12, No.6,November 1976

52. P.T.Squire, S.N.Hogsdon, D.Atkinson "The use of high-resolution AE measurements to study domain process in soft ferromagnets", JMMM 140-144(1995), pp.1913-1914

53. P.T.Squire "Magnetomechanical measurements of magnetically soft amorphous materials", Meas.Sci.Technol. 5(1994), pp.67-81

54. R.C. O'Handley "Temperature dependence of magnetostriction in Fe80B20 glass", Solid State Commun. 22(1977), pp.562-572

55. R.C. O'Handley "Physics of ferromagnetic alloys", J.Appl.Phys. 62(1987), p.1549

56. A.Maddalena "Determination of Young's modulus of thin films", J.Am.Ceram. Soc. 75(1992), pp.2915-2917

57. J.C.Henning, J.H. den Boef "Magnetostriction measurement by means of strain modulated ferromagnetic resonance", J.Appl.Phys. 16(1978), pp.353-357

58. S.Vieira, J.Jaren, A.Hernando, H.T.Savage, M.Vazquez "High resolution direct magnetostriction measurements of nearly-zero magnetostriction amorphous ribbons", JMMM 110(1992), pp. 129-134

59. E.Hristoforou, H.Chiriac, M.Neagu, I.Darie "Sound velocity in magnetostrictive amorphous ribbons and wires", J.Phys. D: Appl. Phys. 27(1994), pp.1595-1600

60. P.T.Squire "Magnetomechanical measurements and their application to soft magnetic materials", JMMM 160(1996), pp.l 1-16

61. T.Kulik, R.Zuberek, A.Hernando , JMMM 140-144(1995), p.433

62. C.Mungle, C.A.Grimes, W.R.Dreschel "Magnetic field tuning of the frequency-temperature response of the magnetoelastic sensor", Sensors and Actuators A 101(2002), pp.143-149

63. R.C.O'Handley "Modern magnetic materials", Principles and Applications, Wiley, New York, 2000

64. M.K.Jain, Q.Y.Cai, C.A.Grimes "A wireless microsensor for simultaneous measurement of pH, temperature, and pressure", J.Smart Mater.Strust. 10(2001), pp.172-177

65. M.K.Jain, S.Schmidt, C.Mungle, K.Loiselle, C.A.Grimes "Measurement of temperature and liquid viscosity using wireless magneto-acoustic/magneto-optical sensors", IEEE Trans. Magn. 37(4),200l,pp.2767-2769

66. S.T.Vohra, F.Bucholtz, D.M.Dagenais, K.P.Koo "Simultaneous measurement of dynamic strain and magnetization in metallic glass ribbons", J.Appl.Phys. 69(8), 15 April 1991,pp.5005-5007

67. J.Ryan Jr. "Anti-theft markers", Sci.Am. 120(1997)

68. C.A.Grimes, K.G.Ong, K.Loiselle, P.G.Stoyanov, D.Kouzoudis, Y.Liu, C.Tong,F.Tefiku "Magnetoelastic sensors for remote query environmental monitoring", J.Smart Mater.Struct. 8(2000), pp.639-646

69. H.Fukunaga, H.Kawaguchi, Y.Ohta, H.Kakehashi, H.Ogasawara, M.Fukuhara "Effects of insulation and surface-roughness on high-frequency magnetic properties up to 10 MHz in thin amorphous ribbons", Mater. Sci. Eng. A 182(1994), pp.884-887

70. Л.В.Поперенко, И.В.Юргелевич "Оптические свойства аморфных сплавов на основе железа после криогенной обработки", Физика металлови металловедение, 2003, том 95, №4, с.25-27

71. Н.Е.Скрябина, Л.В.Спивак, С.А.Кинев, Б.Н.Варская, В.П.Вылежнев, Т.Ю.Савельева "Эффект Баркгаузена при взаимодействии водорода с аморфным сплавом 2НСР", Письма в ЖТФ,2000, том 26, вып.21,с.26-30

72. E.Hristoforou, R.E. Reilly "Nonuniformity in amorphous ribbon delay lines after stress and current annealing", J.Appl.Phys. 69(8), 15 April 1991,pp.5008-5010

73. Т.М.Бречко, Н.Е.Скрябина, Л.В.Спивак, М.Я. Брамович "Доменная структура и эффект Баркгаузена в аморфном сплаве Fe78B 12SigNi 1Письмав ЖТФ, 2004, том 30, вып.9,с.68-72

74. М.Е.Докукин "Влияние термообработки на необратимые изменения свойств аморфных магнитных металлических сплавов", автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Москва,2004

75. Скулкина Н.А., Горланова М.А., Иванов О.А., Степанова Е.А., Смышляев А.С., Маркин П.Е., Попова И.А., Цветкова Л.Е. "Влияние лазерной обработки на магнитные свойства сплава FeBSiC", ФММ, 1997,т.83, в.5, с.54-63

76. Драгошанский Ю.Н., Соколов Б.К., Губернаторов В.В. и др. "Влияние локальной лазерной обработки на магнитные потери в аморфных электротехнических сталях", ФММ, 1993, т.75, в.1, с. 64-70

77. Sato Т., Yamada Т., Ozava Т. "Effect of laser irradiation on the 50 Hz core loss of thick amorphous alloy ribbon", In book "Rapidly quenched metals", Elsevier Science Publishers BV, 1985, pp. 1643-1646

78. L.Neel "Anisotropie magnetique superficielle et surstructures d'orientation", J.Phys.Radium, V. 15,1954,p.225

79. S.Taniguchi "A theory of uniaxial ferromagnetic anisotropy induced by magnetic annealing in cubic solutions", Sci.Rep.Tohoku Univ.,ser. A, v.7,1955,p.269

80. А.Г.Лесник "Наведенная магнитная анизотропия", Наукова Думка, Киев, 1976

81. H.Nam, A.H.Morrish "Mossbauer study of amorphous Fe82B12Si6", Physical review b, vol.22, n.9, 1980, pp.4215-4222

82. Gavriliuk A.A., Gavriliuk A.V., Gavriliuk B.V. "Magnetoelastic behavior of amorphous alloys with strip domain structure", Abstract of EMMA -2000, Kiev, 2000, Fr-PB-04

83. Петров А.Л., Зубрицкий C.M., Гаврилюк A.A. "Влияние дисперсии анизотропии на магнитоупругие свойства ферромагнетика", ФТТ, 1995, т.37, в. 10, с.3187-3190

84. Thomas А.Р., Gibbs М. "Anisotropy and magnetostriction in metallic glasses", JMMM, 1992, V.193, pp. 97-110

85. S.Atalay, H.I.Adiquzel, O.Kamer "Effect of different heat treatment on magnetoelastic properties of Fe-based amorphous wires", Material Science and Engineering A, vol.304-306,2001,pp.495-498

86. G.Bordin, G.Buttino, A.Cecchetti, M.Poppi "Magnetoresistancy and magnetic properties in amorphous Fe-based wires", JMMM,231(2001), pp. 179-184

87. V. Zhukova, A.F.Cobeno, A.Zhukov, J.M.Blanco, S.Puerta, J.Gonzalez, ^ M.Vazquez "Tailoring of magnetic properties of glass-coated microwires bycurrent annealing", Journal of Non-Crystalline Solids, 287(200 l),pp.31-3 6

88. Bozorth R.M "Ferromagnetism", Princeton,NJ:Van Nostrand)

89. Гаврилюк A.A., Гаврилюк A.B., Ковалева Н.П. "Возбуждение магнитоупругих колебаний в аморфных металлических сплавах с полосовой доменной структурой", Т.д. 16-ой Международной школы семинара НМММ, Москва, МГУ, 1998, с.225-226

90. Перов А.В., Браун «Влияние термического и фотонного отжигов на магнитомеханические свойства аморфного сплава Fe79.3Pi8.2V2.5», Сборниктрудов 19-ой международной школы "Новые магнитные материалымикроэлектроники"

91. V.Madurga, A.Hernando "Radial stress distribution generated during rapid solidification of amorphous wires", J. Phys. Condens.Matter., 2(1990), pp.21272132

92. Гаврилюк A.A., Гаврилюк A.B., Ковалева Н.П. "Влияние термомагнитной обработки на скорость распространения магнитоупругих колебаний и АЕ-эффект в неупорядоченных ферромагнетиках", Письма в ЖТФ , 1998, т.24,1.в. 16, с. 79-83

93. Гаврилюк А.А., Гаврилюк Б.В., Семенов A.JL, Гаврилюк А.В., Ковалева Н.П. "Микромагнитное описание АЕ—эффекта в аморфных металлических ферромагнетиках", Известия Вузов. Физика, 2001, N.7, с. 25-28

94. Векслер А.С., Гаврилюк А.А., Зубрицкий С.М., Петров А.Д.,Семенов A.JL, Ярычева 3.JI. //Неорганические Материалы. 2001. -Т.37. - N.5. - С.549.

95. Atalay S., Squire Р.Т//Journ. Appl. Phys. -1991. V.70. р.6516.

96. Panina L.V., Katoh H., Mohri K., Kawashima K. // IEEE Trans.Magn. 1993. - V.29 - N.6. - P.2524

97. Головнев Ю.Ф. Магнитоупругая связь в многослойных ферромагнитных пленках // Сб. Физика магнитных пленок, Чита. ЧГПИ., 1972. с. 129-133.

98. Livingston J.D. Magnetomechanical properties of amorphous metals // Phys. Stat. Sol.(a). 1982. V. 70. N. 8. P.591-596

99. Ok H.N., Morrish A.N. Surface crystallization and magnetic anisotropy in amorphous Fe4oNi4oMo4Big ribbons // J. Appl. Phys. 1981. V. 52. N. 3. pp.18351837

100. R.J.Spain, Journ. Appl. Phys., 1966, V. 37, N.7, p 2572-2583

101. Золотухин И.В. "Физические свойства аморфных металлических материалов", М., Металлургия, 1986, 176 с.

102. Вонсовский С.В. "Магнетизм", М., Наука, 1971, 1032 с.

103. Гаврилюк А.А., Гаврилюк А.В., Ковалева Н.П. "Влияние размеров образца на скорость распространения магнитоупругих колебаний", ЖТФ, 1999, т.69, в.6, с. 50-54

104. Kobelev N.P., Soifer Ya. М., Shteinberg V.G., Levin Yu.B. "Giant AE-effect and magnetomechanical damping in amorphous ferromagnetic ribbons", Phys.Stat.Sol.(a), 1987, V.102, pp.773-777

105. Savage H.T., Adler Ch. "Effects of magnetostriction in amorphous ferromagnets", Materials Science and Engeneering, 1988, V.99, pp. 13-18

106. Звездин М.К., Сокол-Кутыловский О. Л. "Магнитоупругое взаимодействие в аморфных магнетиках", ФММ, 1993, т.76, в.6, с. 32-35

107. Сокол-Кутыловский О.Л. "Резонансные явления в аморфных ферромагнетиках в слабом магнитном поле", ФММ, 1994, т.78, в. 4, с. 52-57

108. Savage Н.Т., Spano M.L. "Theory and application of highly magnetoelastic * Metglass 2605 SC", Journ. Appl. Phys., 1982, V.53, N.l, p. 8092-8097

109. Jones G.A., Middelton B.K. Domain wall lying at arbitrary angles to the easy of thin uniaxial magnetic films // Phys.Stat.Sol.(a). 1970. № 3. P. К 259- К 262.

110. Spain R.J. Threshold fields for domain tip propagation // IEEE Trans.on Magn. 1967. V. 3. № 3. P. 334-338.

111. Гаврилюк A.B., Казаков В.Г., Иванов В.А. Влияние упругих напряжений на коэрцитивную силу пленок разной толщины // Физика магнитных пленок. Красноярск. 1975. С.84-86.

112. Колотов. О.С., Погожев В.А., Телеснин Р.В. Методы и аппаратура для | исследований импульсных свойств тонких магнитных пленок. М.: МГУ,1970. 192 с.

113. Семиров А.В., Гаврилюк А.В., Гаврилюк Б.В. Динамика доменных границ в тонких Fe-Ni-Co пленках с различными значениями поля анизотропии // Физика магнитных материалов. Иркутск.: ИГПИ, 1993. с. 8285

114. Savage Н.Т., Clark А.Е., IEEE Trans, on Magn., 1975, V.l 1, P. 1355

115. Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Кондусов B.A., Металлофизика, 1989, | T.l 1, B.4, C.48-51

116. J.M. Barandiaran, A.Garsia -Arribas, J.Gutierrez, "Magnetic anisotropy distribution in transverse and obliquely field annealed amorphous ribbons", JMMM, 1994, V/193, pp.46-48

117. Гаврилюк А.А., Моховиков А.Ю., Семенов A.Jl., Зубрицкий C.M., Петров А.Л. " Деформационное намагничивание аморфных металлических микропроволок Сб. Байкальская молодежная научная школа по фундаментальной физике, Иркутск, 2002, с. 55-56.

118. Моховиков А.Ю., Семенов А.Л., Гаврилюк А.А., Зубрицкий С.М. "Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных микропроволок на основе железа ", Материалы Всероссийской конференции студентов и аспирантов физиков", Красноярск, 2003. с.37-38

119. Гаврилюк А.А., Семенов А.Л., Моховиков А.Ю., Зубрицкий С.М., Петров А.Л. "Аморфные металлические пленки, фольги, микропроволоки на основе железа. Магнитные свойства, общее и различия", Вестник Иркутского университета, ИГУ, Иркутск, 2002, с 31-33

120. A.A. Gavriliuk, Mokhovikov A.Yu., Petrov, S.M. Zubritsky "The influence of the internal stresses to the magnetoelastic properties of amorphous Fe-rich wire", ICFM-2002,Тезисы докладов, Крым, Украина, с. 121-122

121. Гаврилюк А.В., Ковалева Н.П., Гаврилюк А.А., Моховиков А.Ю., Семенов А.Л." Магнитные свойства аморфных металлических микропроволок FeysSiioBis", Т.д. 2-ой Байкальской международной конференции "Магнитные Материалы", 2003, Иркутск, с.60-62

122. Моховиков А.Ю. " Магнитоупругие свойства аморфных металлических микропроволок Fe75SiioB15", Т.д. 2-ой Байкальской международной конференции "Магнитные Материалы", 2003, Иркутск, с.81-82

123. Гаврилюк А.А., Моховиков А.Ю., Семенов A.JI. " Магнитные свойства аморфных микропроволок", Вестник Иркутского университета, 2003, с. 172173

124. Чернявский М.С., Гаврилюк А.А., Моховиков А.Ю., Семенов A.JI. " Магнитные свойства аморфных металлических микропроволок Fe75SiioBi5", Сб. трудов Международной конференции "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, МГУ, 2004, с. 166-168

125. Gavriliuk А.А., Gavriluk A.V., Kovaleva N.P., Gavriliuk B.V., Mokhovikov A.Yu. " The magnetoelastic coupling in the amorphous Fe-rich wires", Euro-Asian Symposium "Trends in Magnetism", Krasnoyarsk, Russia, 2004, p. 166

126. Гаврилюк A.A., Моховиков А.Ю., Семенов A.JI., Гаврилюк A.B., Зубрицкий С.М., Петров A.JI. " Магнитные свойства аморфных металлических проволок на основе железа", Известия Вузов. Физика, 2004, в.7, с. 56-61

127. Скоробогатов П.А., Моховиков А.Ю., Гаврилюк А.А., Зубрицкий С.М., Семенов A.JL, Петров A.JI. "Магнитоупругие свойства аморфных металлических сплавов Fe64Co2iBi5", Вестник ИГУ. 2004, с. 178-179

128. Чернявский М.С., Моховиков А.Ю., Гаврилюк А.А., "Магнитные свойства аморфных металлических микропроволок на основе железа", Вестник ИГУ. 2004, с. 180-181

129. Семенов А.Д., Гаврилюк А.А., Моховиков А.Ю., Зубрицкий С.М., Петров A.JI. " АЕ-эффект в аморфных металлических микропроволоках на основе железа", Известия Метрологической Академии, НИИФТРИ, Иркутск, 2006 (принята в печать).

130. Гаврилюк А.А., Моховиков А. Ю., Гаврилюк А.В., Ковалева Н.П., Гаврилюк Б.В. " Магнитоупругая связь в аморфных металлических микропроволоках", ФММ, 2005, т 99, №4,с.10-15

131. Гаврилюк А.А., Семенов A.JI., Моховиков А. Ю. "Механизм продвижения доменных границ в ядре аморфной металлической проволоки", ПДММ-2005, Т.д., ИАПУ ДВО РАН, Владивосток, с.53-55

132. Гаврилюк А.А., Семенов A.JI., Моховиков А.Ю. "Магнитные свойства ферромагнетиков, обработанных электрическим током", Письма в ЖТФ, 2005, том 31, в.6, с.51-56

133. Гаврилюк А.А., Семенов А.Л., Моховиков А.Ю. " Магнитные и магнитоупругие свойства аморфных ферромагнитных сплавов, обработанных электрическим током", ЖТФ, 2006, т.76,в.6,с.64-71

134. Гаврилюк А.В., Гаврилюк А.А., Ковалева Н.П., Моховиков А. Ю., Семенов А.Л., Гаврилюк Б.В. "Магнитные свойства аморфных металлических проволок", ФММ, 2006,т.101, в.5,с.21-29

135. Моховиков А.Ю, Прудников Д.В., Скоробогатов П.А., Пляскин Н.А., Гаврилюк А.А., Семенов A.JI. «Магнитные свойства аморфных сплавов обработанных электрическим током», вестник Иркутского государственного университета,2005,с. 172-174

136. Моховиков А.Ю., Прудников Д.В., Скоробогатов П.А., Семенов А.Д., Гаврилюк А.А. «Механизм продвижения доменной границы в ядре аморфной металлической проволоки», вестник Иркутского государственного университета,2005,с. 174-176