Особенности внутреннего трения в ферромагнетиках

УДК 537.622:532.13

  • Людмила Павловна Петрова Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия) Email: petrovalp@inbox.ru
  • Николай Михайлович Игнатенко Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия) Email: inmkstu@bk.ru
  • Анастасия Александровна Булгакова Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия) Email: bulgakova.0@mail.ru
Ключевые слова: : внутреннее трение в магнитных материалах, магнитная и немагнитная составляющая, ферромагнетики, доменные границы, вектор спонтанной намагниченности, сегнетоэлектрики, сегнетомагнетики

Аннотация

На основе применения двух модельных описаний, предложенных А.А. Родионовым, показано, что в магнитных материалах, подверженных знакопеременным упругим полям и находящихся в различных магнитоупругих состояниях, при описании внутреннего трения необходимо учитывать не только магнитную составляющую, но и немагнитную составляющую с учетом изменения немагнитной составляющей внутреннего трения в присутствии магнитного поля.

Магнитная составляющая внутреннего трения связана с движением доменных границ (ДГ) (гистере-зисное затухание (амплитудозависимое — необратимые смещения ДГ)) и амплитудонезависимое (обратимые смещения ДГ без отрыва от мест закрепления) с обратимыми и необратимыми вращениями векторов спонтанной намагниченности.

Немагнитная составляющая определяется несколькими составляющими, каждая из которых может доминировать в той или иной области частот, температур, внешних воздействий и исходных структурных состояний исследуемой системы. Она зависит от типа дефектов, их концентраций, пространственного и ориентационного распределения в кристаллах.

В работе предложен подход по разделению внутреннего трения в магнитных материалах на магнитную и немагнитную составляющие, который можно распространить на материалы, имеющие домены и доменные границы, включая антиферромагнетики, сегнетоэлектрики, сегнетомагнетики и др.

Данный подход приводит к расширению использовавшихся ранее представлений о методе выделения магнитной составляющей из регистрируемого спектра внутреннего трения.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Людмила Павловна Петрова , Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики

Николай Михайлович Игнатенко , Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия)

доктор физико-математических наук, профессор кафедры нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики

Анастасия Александровна Булгакова , Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия)

студентка кафедры нанотехнологий, микро- электроники, общей и прикладной физики

Литература

Постников В.С. Внутреннее трение в металлах. М., 1969.

Kunitomi N. Internal friction of ferromagnetism superlattice alloy Ni3Fe // Journal of the Physical Society of Japan. 1952. Vol. 7. Iss. 6. DOI: 10.1143/JPSJ.7.584.

Rotenshtein B.F., Muntyanu A.P., Shif A.F. Complex ferromagnetics with high internal friction // Metal Science and Heat Treatment. 1963. Vol. 5. DOI: 10.1007/BF00650598.

Красных П.А. Внутреннее трение в ферромагнетиках при ориентационных фазовых переходах : дисс.... канд. физ.-мат. наук. : 01.04.07. Воронеж, 1996.

Калинин Ю.Е., Коротков Л.Н., Ситников А.В., Тарасов Д.П. Аномалии упругих и неупругих свойств композитов ферромагнетик — сегнетоэлектрик // Письма в ЖТФ. 2009. Т. 35. № 1.

Рохманов Н.Я. Амплитудно-зависимые эффекты внутреннего трения в упорядочивающихся и стареющих системах: дисс. ... д-ра физ.-мат. наук. Харьков, 2004.

Федорова Н.В., Леньков С.В. Исследование магнитоупругих свойств аморфно-кристаллического сплава Fe73.7Cu1.0Nb3.2Si12.7B9.4 и методика эксперимента при использовании электромагнитно-акустического преобразования // Химическая физика и мезоскопия. 2020. Т 22. № 4. DOI: 10.15350/17270529.2020.4.42.

Gridnev S.A. Features of the internal friction in improper ferroelastic — antiferromagnetic crystal CoO // Ferroelectrics. 2019. Vol. 54. Iss. 1. DOI: 10.1080/00150193.2019.1592435.

Gridnev S.A., Popov I.I., Kashirin M.A., Bocharov A.I. Low-frequency internal friction in ferroelectric Ba0.8Sr0.2TiO3 and Ba0.8Sr0.2TiO3 + 0.2 mass. % La ceramics // Journal of Alloys and Compounds. 2021. Vol. 889. DOI: 10.1016/j. jallcom.2021.161764.

Zachariasz R., Bartkowska J. A., Bochenek D., Niemiec P. Internal friction in the ferroelectric — ferromagnetic composites // Archives of Metallurgy and Materials. 2013. Vol. 58. Iss. 4. DOI: 10.2478/amm-2013-0168.

Головин И.С. Внутреннее трение и механическая спектроскопия металлических материалов : уч. для студентов вузов, обуч. по направл. 150400 «Металлургия» и специальности 150702 «Физика металлов». М., 2012.

Сидоров М.Н., Родионов А.А., Черкашин В.С. К теории магнитоупругого затухания в ферромагнетиках // ФММ. 1981. Т. 52. Вып. 5.

Акулов Н.С., Кринчик Г. С. О свойствах ферромагнетиков в динамическом режиме // Изв. АН СССР. Физика. 1952. Т. 16. № 5.

Kornetzki М. Uber die Dampfung mechaischer Schwingungen durch magnetische Hysteris // Zs. fur Phys. 1943. Vol. 121. № 9-10.

Кекало И.Б., Лифшиц Б.Г., Лобов Л.А., Столяров В.Л. О связи между магнитоупругим затуханием и магнитными свойствами никеля // Механизмы внутреннего трения в полупроводниковых и металлических материалах. М., 1972.

Гриднев С.А., Павлов В.С., Постников В.С., Турков С.К. Внутреннее трение в сегнетоэлектриках // Аналитические возможности метода внутреннего трения. АН ССР. М., 1973.

Ефремов В.В., Родионов А.А. Сопоставление поведения внутреннего трения и площади доменных границ монокристаллического кремнистого железа // Известия вузов. Физика. 1978. № 10.

Родионов A.A. Осцилляционный вклад в дислокационное затухание ферромагнетиков // Известия вузов. Физика. 1975. № 9.

Родионов А.А. Влияние магнитного поля на дислокационное затухание в ферромагнетиках. Курск, 1982.

Гордиенок Э.И., Родионов А.А., Помогайбо В.Д. Об изменении соотношения магнитной и немагнитной составляющих внутренного трения ферромагнетиков // Известия вузов. Физика. 1978. № 2.

Опубликован
2022-09-09
Как цитировать
Петрова Л. П., Игнатенко Н. М., Булгакова А. А. Особенности внутреннего трения в ферромагнетиках // Известия Алтайского государственного университета, 2022, № 4(126). С. 44-47 DOI: 10.14258/izvasu(2022)4-06. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282022%294-06.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)