Магнитоупругие потери в области линейного отклика для трех- и четырехосных идеализированных магнетиков

УДК 537.6:621.318

  • 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
  • Андрей Сергеевич Громков Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия) Email: andrei_gromkov@mail.ru
Ключевые слова: ферромагнетики, внутреннее трение, коэффициент поглощения, магнитоупругая энергия

Аннотация

В представленных исследованиях на основе макроскопического подхода рассматривается описание потерь, связанных с релаксационными процессами, в идеализированных трех- и четырехосных ферромагнетиках, а также ферритах для случая линейного отклика (малых возмущений). Это описание дается с учетом обратимых смещений 90° доменных границ (ДГ) их концентраций (с), способов закрепления ДГ линейными дефектами, процессов смещений ДГ и вращений вектора спонтанной намагниченности I⃗s, под действием продольной упругой волны напряжений σ. В результате возникает анизотропия амплитудно-независимых потерь, обусловленных процессами смещений, а их частотная зависимость находится с учетом магнитной симметрии кристалла, его магнитоструктурных параметров и концентрации магнитных фаз сi. В работе также проведено описание внутреннего трения Q-1, коэффициента поглощения а, скорости распространения упругих колебаний v и Δ (1/E)-эффекта, что позволяет выявлять текстуру в распределении ДГ по их типам.

Показано, что если времена релаксации процессов вращений τ = β / 2K1 и смещений τc = βс / mω20 одинаковы, то максимумы зависимости внутреннего трения от частоты Qc-1(ω) и QB-1(ω) налагаются друг на друга.

Выявленные особенности диссипации магнитоупругой энергии представляют интерес в лабораторных исследованиях и перспективны для практики при определении ориентировки кристаллов, описании текстуры, при расчетах дифференциального ΔЕ-эффекта в магнетиках. Выявлены также особенности ΔЕ-эффекта для рассматриваемых случаев. 

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

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

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

Андрей Сергеевич Громков , Юго-Западный государственный университет (Курск, Россия)

аспирант кафедры нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики

Литература

Liu Y. , Grütter P. Magnetic dissipation force microscopy studies of magnetic materials // Journal of Applied Physics. June 1998. № 83 (11). Doi: 10.1063/1.367825

Шавров В.Г., Бучельников В.Д., Бычков И.В. Связанные волны в магнетиках. М., 2019.

Zhiyuan Zhao, Carlos Rinaldi Magnetization Dynamic sand Energy Dissipation ofInteracting Magnetic Nanoparticles in Alternating Magnetic Fields with and without a Static Bias Field // The Journal of Physical Chemistry С. August 2018. № 122 (36). Doi: 10.1021/acs.jpcc.8b04071

Soto-Aquino D., Rinaldi C. Nonlinear energy dissipation of magnetic nanoparticles in oscillating magnetic fields // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. November 2015. Vol. 393.1. Doi: 10.1016/j.jmmm.2015.05.009

Prabhakara K.H., Шапаева Т.Б., Юрлов В.В., Звездин К.А. и др. Исследование динамики доменной границы в GdFeCo методом двукратной высокоскоростной фотографии // Физика твердого тела. 2023. Вып. 65. № 2. Doi: 10.21883/FTT.2023.02.54298.506

Prabhakara K.H., Shapaeva T.B., Davydova M.D., Zvezdin K.A. at all. Controlling magnetic domain wall velocity by femtosecond laser pulses // J. Physics: Condensed Matter. 2020. Iss. 33. № 7. Doi: 10.1088/1361-648X/abc941

Петрова Л.П. Диссипация волновых процессов, генерируемых в магнетиках переменным магнитным и упругим полем : дисс .... канд. физ.-мат. наук. Курск, 2004. EDN NMPPDV.

Игнатенко Н.М. Механизмы релаксационных явлений в макро- и наноразмерных магнитоэлектроупорядоченных системах в области линейного отклика: дисс. ... д-ра физ.-мат. наук. Курск, 2009. EDN QFCWGN.

Постников В.С. Внутреннее трение в металлах. М., 1974.

Родионов А.А., Сергеева О.В., Мирошников Д.А. Диссипация энергии в идеализированных магнетиках, обусловленная процессами обратимых смещений и вращений // Материалы и упрочняющие технологии-98 : материалы VI Всероссийской научно-технич. конференции. Курск. 1998.

Родионов А.А., Сергеева О.В. Диссипация продольных упругих волн в магнетиках с учетом процессов смещений и вращений // Известия вузов. Физика. 2000. № 2.

Родионов А.А., Сергеева О.В. О вкладе гиромагнитной вязкости в диссипацию магнитоупругой энергии, обусловленную обратимыми вращениями в магнетиках // Ультразвук и термодинамические свойства вещества. Курск, 1998.

Опубликован
2023-09-14
Как цитировать
Петрова Л. П., Игнатенко Н. М., Громков А. С. Магнитоупругие потери в области линейного отклика для трех- и четырехосных идеализированных магнетиков // Известия Алтайского государственного университета, 2023, № 4(132). С. 46-51 DOI: 10.14258/izvasu(2023)4-06. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282023%294-06.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)