Влияние отжига в постоянном магнитном поле на магнитные свойства сплавов железо--галлий
Agency for Scientific Organization of the Russian Federation , Magnit, АААА-А18-118020290129-5
the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences , 18-10-2-5
the Russian Foundation for Basic Research , 18-02-00391
Agency for Scientific Organization of the Russian Federation , Structure, АААА-А18-118020190116-6
Лукшина В.А.
1,2, Шишкин Д.А.
1,2, Кузнецов А.Р.
1,2, Ершов H.В.
1, Горностырев Ю.Н.
1,21Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: lukshina@imp.uran.ru, shishkin@imp.uran.ru, a_kuznetsov@imp.uran.ru, nershov@imp.uran.ru, yug@imp.uran.ru
Поступила в редакцию: 22 апреля 2020 г.
В окончательной редакции: 22 апреля 2020 г.
Принята к печати: 28 апреля 2020 г.
Выставление онлайн: 1 июля 2020 г.
Исследована концентрационная зависимость магнитных свойств сплавов железа с 3-25 at.% галлия. Показано, что по мере увеличения содержания галлия индукция насыщения монотонно уменьшается, а коэрцитивная сила демонстрирует ступенчатый рост со скачком от 85 до 135 A/m между 12 и 15 at.% Ga. Изучено влияние термомагнитной обработки в постоянном магнитном поле (magnetic field annealing (MFA)) на поведение остаточной индукции и коэрцитивной силы в образцах сплава, содержащих от 3 до 18 at.% галлия. В результате MFA в сплаве индуцируется магнитная анизотропия: петли магнитного гистерезиса становятся более узкими, увеличивается остаточная индукция и снижается коэрцитивная сила. Эффективность MFA достигает своего максимума при содержании Ga 15-18 at.%. Обсуждаются особенности структурного состояния сплавов железо-галлий и их роль в формировании магнитных свойств в процессе отжига в постоянном магнитном поле. Ключевые слова: сплавы железо-галлий, термомагнитная обработка, магнитные свойства.
- А.Г. Лесник. Наведенная магнитная анизотропия. Наук. думка, Киев (1976). 163 с
- J.B. Restorff, M. Wun-Fogle, K.B. Hathaway, A.E. Clark, T.A. Lograsso, G. Petculescu. J. Appl. Phys. 111, 3, 023905 (2012). http://dx.doi.org/10.1063/1.3674318
- A.E. Clark, K.B. Hathaway, M. Wun-Fogle, J.B. Restorff, T.A. Lograsso, V.M. Keppens, G. Petculescu, R.A. Taylor. J. Appl. Phys. 93, 8621 (2003). https://doi.org/10.1063/1.1540130
- D. Wu, Q. Xing, R.W. McCallum, T.A. Lograsso. J. Appl. Phys. 103, 07B307 (2008); https://doi.org/10.1063/1.2829393
- H. Pender, R.L. Jones. Phys. Rev. Sec. Ser. 1, 4, 259 (1913)
- M. Goertz. J. Appl. Phys. 22, 7, 964 (1951)
- K. Forsch. Phys. Status Solidi 42, 1, 329 (1970)
- И.Е. Старцева, В.В. Шулика, Я.С. Шур. Изв АН СССР. Сер. физ. 36, 7, 1597 (1972)
- В.В. Шулика, И.Е. Старцева, Я.С. Шур. ФММ 40, 2, 296 (1975)
- И.Е. Старцева, В.В. Шулика, Я.С. Шур. Изв АН СССР. Сер. физ. 39, 7, 1389 (1975)
- H.I. Birkenbeil, R.W. Cehn. Proc. Phys. Soc. 79, 831 (1962)
- J. Steinert. Phys. Status Solidi 21, K13 (1967)
- A.E. Clark, K.B. Hathaway, M. Wun-Fogle, J.B. Restorff, T.A. Lograsso, V.M. Keppens, G. Petculescu, R.A. Taylor. J. Appl. Phys. 93, 10, 8621 (2003). DOI: 10.1063/1.1540130
- J.B. Restorff, M. Wun-Fogle, K.B. Hathaway, A.E. Clark, T.A. Lograsso, G. Petculescu. J. Appl. Phys. 111, 023905 (2012). doi.org/10.1063/1.3674318
- E.M. Summers, T.A. Lograsso, M. Wun-Fogle. J. Mater. Sci. 42, 9582 (2007). DOI:10.1007/s10853-007-2096-6
- J.R. Cullen, A.E. Clark, M. Wun-Fogle, J.B. Restor, T.A. Lograsso. J. Magn. Magn. Mater. 226-230, 948 (2001). https://doi.org/10.1016/S0304-8853(00)00612-0
- R. Wu. J. Appl. Phys. 91, 7358 (2002). https://doi.org/10.1063/1.1450791
- J. Cullen, P. Zhao, M. Wuttig. J. Appl. Phys. 101, 123922 (2007). https://doi.org/10.1063/1.2749471
- J. Boisse, H. Zapolsky, A.G. Khachaturyan. Acta Mater. 59, 2656 (2011). https://doi.org/10.1016/j.actamat.2011.01.002
- T.A. Lograsso, E.M. Summers. Mater. Sci. Eng. A 416, 240 (2006). https://doi.org/10.1016/j.msea.2005.10.035
- M. Huang, T.A. Lograsso. Appl. Phys. Lett. 95, 171907-1 (2009). https://doi.org/10.1063/1.3254249
- Ю.П. Черненков, Н.В. Ершов, В.А. Лукшина. ФТТ 61, 1, 12 (2019). DOI: 10.21883/FTT.2019.01.46889.174
- Н.В. Ершов, Ю.П. Черненков, В.А. Лукшина, В.И. Федоров. ФТТ 51, 3, 417 (2009). DOI: 10.1134/S1063783409030019
- N.V. Ershov, Yu.P. Chernenkov, V.A. Lukshina, V.I. Fedorov, B.K. Sokolov. Physica B 372, Issues 1-2, 152 (2006). doi.org/10.1016/j.physb.2005.10.037
- N.V. Ershov, Yu.P. Chernenkov, V.A. Lukshina, V.I. Fedorov, B.K. Sokolov. Phys. Met. Metallogr. 101, Suppl. 1, S59 (2006)
- В.В. Сериков, Н.М. Клейнерман, В.А. Лукшина, Н.В. Ершов. ФТТ 52, 2, 316 (2010). DOI: 10.1134/S1063783410020198
- Б.К. Соколов, Ю.П. Черненков, В.А. Лукшина, В.И. Федоров, Н.В. Ершов. ДАН 399, 2, 185 (2004)
- Yu.P. Chernenkov, V.I. Fedorov, V.A. Lukshina, B.K. Sokolov, N.V. Ershov. JMMM 254-255, 346 (2003)
- N.V. Ershov, V.A. Lukshina, B.K. Sokolov, Yu.P. Chernenkov, V.I. Fedorov. JMMM 300, e469 (2006)
- Yu.P. Chernenkov, N.V. Ershov, V.A. Lukshuna, V.I. Fedorov, B.K. Sokolov. Physica B 396, 1-2, 220 (2007)
- Ю.П. Черненков, В.И. Федоров, В.А. Лукшина, Б.К. Соколов, Н.В. Ершов. ФММ 92, 2, 95 (2001)
- Н.В. Ершов, Ю.П. Черненков, В.А. Лукшина, О.П. Смирнов. ФТТ 60, 9, 1619 (2018). DOI: 10.21883/FTT.2018.09.46375.028
- Ю.П. Черненков, Н.В. Ершов, В.А. Лукшина. ФТТ 61, 11, 2000 (2019). DOI: 10.21883/FTT.2019.11.48398.525
- Н.В. Ершов, В.А. Лукшина, Н.М. Клейнерман, В.В. Сериков. ФТТ 54, 3, 480 (2012)
- Н.В. Ершов, Ю.П. Черненков, В.А. Лукшина, В.И. Федоров. ФТТ 54, 9, 1813 (2012)
- Н.В. Ершов, Н.М. Клейнерман, В.А. Лукшина, В.П. Пилюгин, В.В. Сериков. ФТТ 51, 6, 1165 (2009)
- K. Hilfrich, W. Kolker, W. Petry, O. Scharpf, E. Nembach. Acta Metallurg. Mater. 42, 3, 743 (1994). doi.org/10.1016/0956-7151(94)90271-2
- M. Goertz. J. Appl. Phys. 22, 7, 964 (1951)
- Y. Wu, Y. Chen, Ch. Meng, H. Wang, X. Ke, J. Wang, J. Liu, T. Zhang, R. Yu, J.M.D. Coey, Ch. Jiang, H. Xu. Phys. Rev. Mater. 3, 033401 (2019)
- Р. Бозорт. Ферромагнетизм. Под редакцией Е.И. Кондорского и Б.Г. Лифцица. Изд. ИЛ, Москва (1956). С. 31
- Р. Бозорт. Ферромагнетизм / Под ред. Е.И. Кондорского и Б.Г. Лифцица. ИЛ, М. (1956). С. 51
- Binary Alloy Phase Diagrams. Editor-in-chief: Thaddeus B. Massalski. ASM International, Ohio (1990). V. 2. P. 1792
- U.R. Kattner, B.P. Burton. Desk Handbook: Phase Diagrams for Binary Alloys. 2nd ed. Phase diagrams of binary iron alloys / Ed. H. Okamoto. ASM International, Materials Park, OH (1993). Р. 12. http://www.asminternational.org/documents/10192/ 1850140/57751G\_Frontmatter.pdf/c36eeb4e-d6ec-4804-b319-e5b0600ea65d
- O. Ikeda, R. Kainuma, I. Ohnuma, K. Fukamichi, K. Ishida. J. Alloys Compd. 347, 198 (2002). https://doi.org/10.1016/S0925-8388(02)00791-0
- М.В. Петрик, Ю.Н. Горностырёв. ФММ 114, 6, 514 (2013)
- G. Kresse, D. Joubert. Phys. Rev. B 59, 1758 (1999). DOI: 10,1103/PhysRevB.59.1758
- G. Kresse, J. Furthmuller. Phys. Rev. B 54, 11169 (1996). DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.11169
- G. Kresse, J. Hafner. J. Phys. Condens. Matter 6, 8245 (1994). DOI: 10,1088/0953-8984/6/40/015
- J.P. Perdew, J.A. Chevary, S.H. Vosko, K.A. Jackson, M.R. Pederson, D.J. Singh, C. Fiolhais. Phys. Rev. B 46, 6671 (1992). DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.46.6671
- H.J. Monkhorst, J.D. Pack. Phys. Rev. B 13, 5188 (1976). DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.13.5188
- R. Wu. J. App. Phys. 91, 7358 (2002). DOI: 10.1063/1.1450791
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.