ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ МАГНИТНОГО ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КВАЗИБИНАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Sm(Co,Cu)5

Никитина Юлия Васильевна

Научный руководитель: Дегтева Ольга Борисовна, канд. физ.-мат. н., доцент каф. магнетизма ТвГУ

Тверской государственный университет, г. Тверь, Россия

Цель данной работы состояла в феноменологическом описании явления магнитного последействия сплавов SmCo5-xCux, где x=0,5? 4,0

Методом вибрационного магнетометра были проведены магнитные измерения на сферических псевдомонокристаллах диаметром ~ 3 мм, полученных из крупных зерен слитков сплавов. Для образцов каждого состава измерены временные зависимости удельной намагниченности s (t) при фиксированных значениях внешних размагничивающих полей. Обнаружено, что эффект магнитного последействия наиболее сильно выражен в отрицательных полях, близких к коэрцитивной силе Нс. Были получены зависимости s (t) для образцов с разным содержанием меди в одинаковых внешних полях, близких к коэрцитивной силе: -1кЭ, -2кЭ, -3кЭ. Максимальное значение Нс в данных сплавах не превышало 4 кЭ. Установлено, что все зависимости s (t) качественно идентичны. На рис.1 в качестве примера представлены кривые s (t) для сплава SmCo3Cu2.

Феноменологическая теория магнитного последейcтвия представляет собой при соответствующей замене преобразование Лапласа. Используя вид экпериментальной зависимости s (t), по обратному преобразованию Лапласа с помощью итерационных методов найдены функции распределения времен релаксации f(t) для каждого из исследуемых составов SmCo5-xCux , и для каждого значения размагничивающего поля. На рис.2 они представлены для сплава SmCo2Cu3. Графики для группы исследованных сплавов имеют идентичный вид.

Времена релаксации характеризуют диапазон значений энергий активации. По графикам в данной работе были определены значения ?1 и ?2 и энергия активации для каждого состава и каждого из трех значений размагничивающих полей. Для соединения SmCo2,5Cu2,5, обладающего наибольшей коэрцитивной силой, обнаружены самые большие значения ?1 и ?2. Обнаружено, что характер релаксационных процессов в сплавах SmCo5-xCux зависит от концентрации меди. Зависимости времен релаксации ?1 и ?2 от содержания меди имеют острый максимум при x = 2.5, то есть при той же концентрации меди, при которой наблюдается максимум коэрцитивной силы.

В работе установлена корреляция магнитной вязкости со структурным состоянием исследуемых сплавов и значениями Нс.

Высказано предположение о том, что наблюдаемый эффект магнитного последействия обусловлен структурными неоднородностями.

Литература

  1. Kronmьller H. Magnetisirungskurve der Ferromagnetika // Moderne Probleme der Physik, 1966. Kap.8, S.122-156.

e-mail: asf@asf.e-burg.ru