Расчет амплитуды акустических волн в наноразмерных магнетиках в переменном магнитном поле, обусловленных смещениями доменных границ
УДК 534.2
Аннотация
Предложен алгоритм расчета амплитуды суммарного акустического сигнала, генерируемого переменным магнитным полем в нанокристаллических магнетиках в форме ленты с полидоменными нанозернами при обратимых смещениях доменных границ с использованием макроскопического подхода. Расчет произведен для случая, когда волновой вектор kв направлен вдоль магнитного поля, параллельного плоскости ленты. При этом для несущей частоты учтено влияние ангармонизма в смещениях доменных границ. Найдены ориентационная и частотные зависимости для волнового вектора и коэффициента поглощения сигнала в предположении, что процессами вращений можно пренебречь.
Показано существенное влияние остаточных внутренних напряжений в НКМ, состоящих из нанозерен (поли- или монодоменных), на коэффициент поглощения и амплитуду генерируемого ДГ сигнала.
С уменьшением размеров нанозерен происходит уменьшение констант магнитной анизотропии, в этом случае существенным является и процесс генерации за счет вращений векторов спонтанной намагниченности, который надо учитывать во взаимосвязи с процессами смещения.
Предложенный алгоритм расчета амплитуд сигналов, генерируемых нанокристаллическим магнетиком, может быть использован для прогнозирования стрикционных свойств разрабатываемых перспективных НКМ, расчета амплитуд генерируемых сигналов на несущей частоте и гармониках.
Скачивания
Metrics
Литература
Пятаков А.П. Магнитное общество. Бюллетень. 2007. Т. 8. № 1.
Матренин С.В., Овечкин Б.Б. Наноматериалы и наноустройства на их основе // Управление качеством. 2017. № 7.
Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.В. Новые направления физического материаловедения : учеб. пособие. Воронеж, 2000.
Komina O.Y., Zhukov E.A., Adam ova M.E., Scherbakov Y.I., Zhukova VI. Interaction of domain wall with magnetic fields and acoustic waves in yttrium orthoferrite // Proceedings of IFOST-2016. 11th International Forum on Strategic Techno-logy IFOST-2016. 2016. DOI: 10.1109/IFOST.2016.7884060.
Komina O.Y., Zhukov E.A. Influence of Constant Magnetic Field on Domain Wall Dynamics in YFeO3 // Solid State Phenomena. Vol. 265. 2017. DOI: 10.4028/www.scientific. net/SSP.265.636.
Hollander R.B., Muller C., McCord J. Magnetic domain walls as broadband spin wave and elastic magnetisation wave emitters // Scientific Reports 8 (1). 2018. DOI: 10.1038/s41598-018-31689-8.
Pyatakov A.P., Sergeev A.S., Sechin D.A., Meshkov G.A., Nikolaeva E.P., Nikolaev A.V, Logginov A.S., Zvezdin A.K. Magnetic domain wall motion triggered by electric field // Journal of Physics: Conference Series. 2010. Vol. 200. № SECTION 3. DOI: 10.1088/1742-6596/200/3/032059.
Yuan S.W., Bertram H.N. Magnetic thin film domain wall motion under dynamic fields // Journal of Applied Physics. Vol. 72. 1992. DOI: 10.1063/1.351829.
Родионов А.А. Релаксационные эффекты в ферромагнетиках в сложных полях : дисс. ... д-ра физ.-мат. наук. Курск, 1994.
Петрова Л.П., Новичкова Т.А., Игнатенко Н.М. Макроскопический подход при описании упругих и неупругих свойств нанокристаллических магнетиков // Известия Юго-Западного гос. ун-та. Серия : Техника и технологии. 2014. № 4.
Родионов А.А., Петрова Л.П. Генерация гармоник в магнетиках доменными границами // Известия КурскГТУ. 2001. № 6.
Родионов А. А., Игнатенко Н. М., Петрова Л. П. Генерация упругих волн в магнетиках в переменных магнитных полях : сб. трудов XI сессии Росс. акуст. общ. М., 2001. Т. 2.
Copyright (c) 2021 Людмила Павловна Петрова, Николай Михайлович Игнатенко, Андрей Сергеевич Громков
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
