Магнитная фазовая диаграмма и доменная структура интерметаллического соединения Nd2Fe14B
Диссертация
Интерметаллические соединения редкоземельных металлов с 3-d переходными металлами более сорока лет находятся в центре внимания магнитологов, занимающихся как разработкой магнитных материалов с экстремальными свойствами, так и развитием теоретических представлений физики магнитных явлений. Особое место в этой группе материалов занимает соединение NcbFeuB, на основе которого получены постоянные… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. Магнитная анизотропия и доменная структура тетрагональных магнетиков
- 1. 1. Феноменологическое описание энергии магнитокристаллической анизотропии
- 1. 2. Магнитная анизотропия соединений Nd2Fe14B
- 1. 2. 1. Структура соединения Nd2Fei4B при комнатной температуре и спин-переориентационный переход
- 1. 2. 2. Магнитные измерения в высоких полях на монокристалле Nd2FeuB. Переход FOMP
- 1. 3. Доменная структура высокоанизотропных магнетиков
- 1. 4. Доменная структура соединения Nd2Fe]4B в области спиновой переориентации
Список литературы
- Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1971.
- Мишин Д.Д. Магнитные материалы. М.: Высшая школа, 1981.
- Белов К.П., Белянчикова М. А., Левитин Р. З., Никитин С. А. Редкоземельные ферро- и антиферромагнетики. М.:Наука, 1965.
- Никитин С.А. Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов. М.: МГУ, 1989.
- Пастушенков Ю.Г. Трансформация доменной структуры в области спин-переориентационных фазовых переходов и в процессе перемагничивания редкоземельных тетрагональных магнетиков на основе железа. Дисс. д-ра физ.-мат. наук. Тверь, 2000.
- Белов К.П., Звездин А. К., Кадомцева A.M., Левитин Р. З. Ориентационные переходы в редкоземельных магнетиках. М.: Наука, 1984.
- Белов К.П. Редкоземельные магнетики и их применение. М.: Наука, 1980.
- Илюшин А.С. Введение в структурную физику редкоземельных интерметаллических соединений. М.: МГУ, 1991.
- Лилеев А.С. Процессы перемагничивания постоянных магнитов из одноосных высокоанизотропных сплавов с редкоземельными металлами. Дисс. д-ра физ.-мат. наук. // МИСИС. М., 1988.
- Тейлор К., Дарби М. Физика редкоземельных соединений. М.: МИР, 1974.
- Ермоленко А.С. Магнетизм высокоанизотропных редкоземельных соединений TnnaRCo5. Дисс. д-ра физ.-мат. наук. Свердловск, 1983.
- Кудреватых Н.В. Спонтанная намагниченность, магнитокристаллическая анизотропия и анизотропная магнитострикция редкоземельных соединений на основе железа и кобальта. Дисс. д-ра физ.-мат. наук. Екатеринбург, 1994.
- Sagawa М., Fujimura S., Togawa N., Yamamoto H., Matsuura Y. New material for permanent magnets on a base of Nd and Fe. // J. Appl. Phys. 1984. V.55. N.6. P.2083−2087.
- Croat J.J., Herbst J.F., Lee R.W., Pinkerton F.E. High-energy product Nd-Fe-B permanent magnets // J. Appl. Phys. 1984. V.44. P.148−149.
- Croat J.J., Herbst J.F., Lee R.W., Pinkerton F.E. Pr-Fe and Nd-Fe-based material: A new class of high-performance permanent magnets // J. Appl. Phys. 1984. V.55. N.6. P.2078−2072.
- Herbst J.F., Groat J.J., Pinkerton F.E., Elon W.B. Relationship between structure and magnetic properties of Nd2Fe)4B. // Phys. Rev. B. 1984. V.29. N.7. P.4176−4178.
- Givord D., Li H.S. and Moreau J.M. Magnetic properties and crystal structure of Nd2Fe14B. // Sol. St. Communs. 1984. V.50. P.497−499.
- Givord D., Li H.S., Perrier de la Bathie R. Magnetic properties of Y2Fe14B and Nd2Fe14B single crystals. // Sol. St. Communs. 1984 V.51. P.857−860.
- Yamamoto H., Matsuura Y., Fujimura S., Sagawa M. Magnetocrystalline anisotropy of R2Fe14B tetragonal compounds. // Appl. Phys. Lett. 45 (10). 1984. P.1141−1143.
- Boiler H. and Oesterreicher H. On the structure of Nd2Fe14B. // J. Less-Comm. Metals. 1984. V.103.L5-L7.
- Boltich E.B. and Wallace W.E. Differences in the low temperature magnetic anisotropy ofNd2Fe14B and Pr2Fe14B interpreted on a crystal field model. // Sol. St. Communs. 1985. V.55. P.529−532.
- Sagawa M., Fujimura S., Yamamoto H., Matsuura Y. Magnetic properties of rare-earth-iron-boron permanent magnet materials. // J. Appl. Phys. 1985. V.57. P.4094−4096.
- Abache C. and Oesterreicher H. Magnetic properties of compounds R2Fe)4B. // J. Appl. Phys. 1985. V.57. P.4112−4114.
- Koon N.C., Das B.N., Rubinstein M., and Tyson J. Magnetic properties of R2Fe, 4B single crystals. // J. Appl. Phys. 1985. V.57. P.4091−4093.
- Hubert A., Schafer R. Magnetic Domains. The analysis of magnetic microstructures. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1998.
- Кандаурова Г. С., Оноприенко Л. Г. Доменная структура магнетиков. Основные вопросы микромагнетики. Свердловск. УрГУ. 1986.
- Birss R.R. Simmetry and Magnetism. North Holland Publ. Co. Amsterdam, 1964.
- Givord D., Li H.S., Moreau J.M., Tenaud P. Magnetic properties of the R-Fe-B ternary compounds. // J. Magn. Magn. Mater. 1986. V.54−57. P.445−449.
- Durst K.-D., Kronmiiller H. Determination of intrinsic magnetic material parameters of Nd2Fe.4B from magnetic measurements of sintered Ndi5Fe77B8 magnets. // J. Magn. Magn. Mater. 1986. V.59. P.86−94
- Hirosawa S., Yamamoto H., Fujimura S., Sagawa M. Magnetization and magnetic anisotropy of R2Fei4B measured on single crystals. // J.Appl. Phys. 1986. V.59. N.3. P.873−879.
- Kajiwara S., Kido G., Nakagawa Y., Hirosawa S., Sagawa M. Anomalous magnetization behavior in single crystal Nd2Fe.4B. // J. Phys. Soc. Japan. 1987. V.56. N.2. P.829−830.
- Tokuhara K., Ohtsu Y., Ono F., Yamada O., Sagawa M., Matsuura Y. Magnetization and torque measurements on Nd2Fe14B single crystals. // Sol. St. Communs. 1985. V.56. N.4. P.333−336.
- Asti G., Bolzoni F. Theory of first order magnetization processes: uniaxial anisotropy. // J. Magn. Magn. Mater. 1980. V.20. P.29−43.
- Bolzoni F., Moze O., and Pareti L. First-order field-induced magnetization transitions in single-crystal Nd2Fei4B. // J.Appl. Phys. 1987 V.62. P.615−620.
- Asti G. First-order magnetic processes. // Ferromagnetic materials. V.5. 1990. P.397−464.
- Huang Ying-Kai, Wu C.H., Chuang Y.C. First-order magnetic transition in (Nd, Pr)2Fe14B. // J. Less-Comm. Metals. 1987. V.132. P.317−325.
- Yamada O., Ohtsu Y., Ono F., Sagawa M., Hirosawa S. Magneto-crystalline anisotropy in Nd2Fei4B intermetallic compound. // J. Magn. Magn. Mater. 1987. V.70. P.322−324.
- Hiroyoshi H., Yamada M., Saito N., Kato H., Nakagawa Y., Hirosawa S., Sagawa M. High-field magnetization and crystalline field of R2Fe)4B and R2Coi4B. // J. Magn. Magn. Mater. 1987. V.70. P.337−339.
- Kido G., Kajiwara S., Nakagawa Y. High-field magnetization of R2Fe.4B compounds measured up to 55 T. // IEEE Trans. Magn. 1987. V. Mag-23. N.5. P.3107−3109.
- Verhoef R., France JJ.M., Menovsky A.A., Radwanski R.J., Ji Song-quan, Yang Fu-ming, Li H.S., Gavigan J.P. High-field magnetisation measurements on R2Fei4B single crystals. // J. Phys. (France) 1988. V.49. P.565−566.
- Cadogan J.M., Gavigan J.P., Givord D., Li H.S. A new approach to the analysis of magnetisation measurements in rare-earth/transition-metal compounds: application to Nd2Fei4B. // J. Phys. F: Met. Phys. V.18. 1988. P.779−787.
- Marusi G., Mushnikov N.V., Pareti L., Solzi M., Ermakov A.E. Magnetocrystalline anisotropy and first-order magnetization processes in (PrixNdx)2Fei4B compounds. // J. Phys.: Condens. Matter 2. 1990. P.7317−7328.
- Birss R.R., Keeler GJ. The advantages of using spherical harmonics to analyze data on magnetocrystalline anisotropy and other non-linear anisotropic properties, //phys. stat. sol. 1974. V.64. P.357−366.
- Sinnema S., Radwanski R.J., Franse J.J.M. Magnetic properties of ternary rare-earth compounds of the type R2Fe14B. // J. Magn. Magn. Mater. 1984. V.44. P.333−341.
- Coey J.M.D. Intrinsic magnetic properties of compounds with the Nd2Fe|4B structure.// J. Less-Comm. Metals. 1986. V.126. P.21−34.
- Ландау Л.Д., Лифшиц E.M. К теории дисперсии магнитной проницаемости ферромагнитных тел. // Сб. трудов Л. Д. Ландау. T.l. М.: Наука, 1969. С.128−143.
- Магнитная структура ферромагнетиков. Сб. под ред. С. В. Вонсовского. И.Л.1959.
- Craik D.J., Tebble R.S. Ferromagnetism and ferromagnetic domains. North Holland Publ. Co. Amsterdam, 1965.
- Carey R., Isaac E.D. Magnetic domains and techniques for their observation. //. English Universities Press, London, 1966.
- Kittel С. Physical Theory of Ferromagnetic Domains // Rev: Mod. Phys. 1949. V.21. P.541−583.
- Szymczak R. Teoria struktury domenowej jednoosiowych ferromagnetykow. // Arch. Elektrotechn. 1966. V.15. P.477−497.
- Goodenough J. Interpretation of Domain Patterns Recently Found in BiMn and SiFe Alloys. // Phys. Rev. 1956. V.102. P.356−365.
- Кандаурова Г. С., Бекетов В. H. Модель сложной доменной структуры магнитоодноосного кристалла. // ФТТ. 1974. Т.16. № 7. С.1857−1862.
- Bodenberger R., Hubert A. Zur Bestimmung der Blochwandenergie von einachsigen Ferromagneten. // phys. stat. sol. (a). 1977. V. 44. P.7−11.
- Szymczak R., Givord D., Li H.S. Dependence of domain width on crystal thickness in Nd2Fei4B single crystals. // Acta Phys. Polonica. 1987. V.72. P.113−115.
- Luo Y., Ji Q.G., Zhang N., Han B.S. Domain structure variation with thickness of Nd2Fe14B single crystals. // J. Phys. (France) 1988. V.49. P.589−590.
- Plusa D., Wyslocki J.J. Wyslocki B, Pfranger R. Domain structure and domain-wall energy in polycrystalline R2Fe.4B compounds (R = Pr, Nd, Gd, Dy). // J. Less-Comm. Metals. 1987. V. 133. P.231−243.
- Szymczak R., Burzo E., Wallace W.E. Domain wall energy in Nd2Fe)4B and Pr2Fe, 4B compounds. // J. Phys. (France) 1985. V.46. P.309−312.
- Corner W.D., Hawton MJ. Magnetic domains and domain wall energies in rare earth-iron-boron intermetallics. // J. Magn. Magn. Mater. 1988. V.72. P.59−66.
- Livingston J.D. Magnetic domains in sintered Fe-Nd-B magnets. // J. Appl. Phys. 1985. V.57. P.4137−4139.
- Mishra R.K. Microstructure of me It-spun Nd-Fe-B magnequench magnets. // J. Magn. Magn. Mater. 1986. 54−57. P.450−456.
- TraubleH. Magnetisierunhskurve und magnetische Hysterese ferromagnetischer Einkristalle // In: Magnetisierunhskurve der Ferromagnetika. Red. H.Kronmuller. Springer Verlag, 1967. P. 157−475.
- Дегтева О.Б., Супонев Н. П. Параметры доменной структуры монокристалла Yo, 9Smo, iCo5. // Физика магнитных материалов. Калинин, 1982. С. 110−116.
- Автоматизированные установки контроля магнитных свойств постоянных магнитов / А. Г. Пастушенков, В. И. Кононов, В. М. Горохов, А. Ю. Ивлев, А. К. Никифоров, Н. П. Супонев // Электротехника. 1997. № 9. С.4−8.
- Graham C.D. Iron and nickel as magnetization standards. // J. Appl. Phys. 1982. V.53. P.2032−2034.
- Steingroever E. Measurements methods and standards for commercial rare earth permanent magnets. // Intern, symp. on magnetic anisotropy and coercivity in RE-Transition metal alloys. Vienna, Austria, 1982. P.297−304.
- Parker M.R. The Kerr magneto-optic effect (1876−1976). // Physica. 1977. V.86−88B. P.1171−1176.
- Носков M.M. Оптические и магнитооптические свойства металлов. Свердловск. Изд-во УНЦ АН СССР, 1983.
- Соколов А.В. Оптические свойства металлов. М.: Физматгиз. 1961.
- Kranz J., Hubert A. Die Moglichkeiten der Kerr-Technik zur Beobachtung magnetischer Bereiche. // Z. angew. Phys. 1963. V.15. P.220−232.
- Kronmiiller H., Forkl A. Licht-Mikroskopie bei Temperaturen bis zu -269° C. // Hamamatsu NEWS, 1994. V.2. P.4.
- Пастушенков Ю.Г. Доменная структура монокристалла Nd2Fei4B в области температур спин-переориентационного фазового перехода. // Физика магнитных материалов. Тверь, 1997. С. 108−119.
- Pastushenkov Yu.G., Forkl A., Kronmiiller H. Temperature dependence of the domain structure in Fei4Nd2B single crystals during the spin-reorientation transition. // J. Magn. Magn. Mater. 1997. V.174. P.278−288.
- Пастушенков Ю.Г., Супонев Н. П., Котиков A.B. Доменные границы в тетрагональных магнетиках с анизотропией «легкий конус». // Физика магнитных материалов. Тверь, 1997. С.120−125.
- Hock S. Zuchtimg und magnetische Eigenschafiten von (Fe, Al))4(Nd, Dy)2B -Einkristallen. Dissertation. Stuttgart. 1988.
- Градштейн И.С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Физматгиз, 1962.
- Супонев Н.П., Лукин А. А., Дегтева О. Б., Горькая Н. А. Объемная конфигурация доменной структуры одноосного высокоанизотропного магнетика. // Физика магнитных материалов. Калинин, 1981. С. 12−21.
- Forkl A., Habermeier H.-U., Leibold В., Dragon Т., Kronmuller Н. A new calibration technique for the determination of magnetic flux density with the magneto-optical Faraday effect. // Physica C. 1991. V.180. P. 155−159.
- Deryagin A.V. Rare-earth magnetically hard materials. // Sov. Phys. Usp. 1977. V. l 1. P.909−933.
- Yang Y.-C., James W.J., Chen H.-Y., Sun H. Magneto crystalline anisotropy of (Nd^Sm^FeuB and (Nd,.xPrx)2Fe, 4B. // J. Magn. Magn. Mater. 1986. V.54−57. P.895−897.
- Yamauchi H., Yamada M., Yamaguchi Y., Yamamoto H., Hirosawa S., Sagawa M. Magnetic properties of R2FeI4B compounds. // J. Magn. Magn. Mater. 1986. V.54−57. P.575−576.
- Lilley B.A. Energies and widths of domain boundaries in ferromagnetics // Phil.Mag. 1950. V.41. P.792−813.
- Никитин C.A., Иванова Т. И., Пастушенков Ю. Г., Золотухин О. А. Магнитная анизотропия, магнитный гистерезис и доменная структура монокристалла Nd2Fei4B // Физика магнитных материалов. Тверь, 1990. С.56−67.
- Ivanova T.I., Pastushenkov Yu.G., Skokov K.P., Telegina I.V., Tskhadadze I.A. Magnetic anisotropy of TbFe10Ti compounds with tetragonal ThMni2-type structure // J. Alloys Сотр. 1998. V.280. P.20−25.
- Tereshina I.S., Nikitin S.A., Telegina I.V., Subenko V.V., Pastushenkov Yu.G., Skokov K.P., The magnetocrystalline anisotropy in YTi (Fe, Co) n compounds // J. Alloys Сотр. 1999. V.283. P.45−48.
- Терешина И.С., Скурский Ю. В., Вербицкий B.H., Саламова А. А., Скоков К. П., Пастушенков Ю. Г. Магнитная анизотропия и спин переориентационные фазовые переходы в монокристаллах HoFenTi и HoFe"TiH, 5 // Металлы. 2001. № 1. С.82−85.
- Никитин С.А., Скоков К. П., Иванова Т. И., Терешина И. С., Зубенко В. В., Токарева Д. В. Магнитная анизотропия соединений YFen.xCoxTi // Металлы. 2001, № 1, С.90−93.
- Pastushenkov Y.G. Magnetic domain structure and spin reorientation process // Zeitschrift fur Metallkunde. 2002. V.10. P.991−996.
- Structural and magnetic properties of R (FeiyCoy)Nbx compounds / J. L. Wang, N. Tang, Y. P. Shen, D. Yang, B. Fuquan, G. H. Wu, F. M. Yang, F. R. de Boer, E. Briick, К. H. J. Buschow // J.Appl.Phys. 2002. V.91. P.2165−2171.
- Synthesis and magnetic properties of (R, R')3(Fe, Ti)29(R=Pr, Nd and R-Sm, Er) intermetallic compounds / N. Sheloudko, M. Gjoka, O. Kalogirou, D. Niarchos, V. Skumryev, G. Hadjipanayis, S. Surinach, J.S. Munoz // J. Alloys Сотр. 2003. V.352. P.73−78.
- Nikitin S.A., Tereshina I. S., Pankratov N. Yu-, Skourski Yu.V. Spin reorientation and crystal field in the single-crystal hydride HoFenTiH // Phys. Rev. B. 2001. V.63, 134 420.
- Wolfers P., Bacmarm M., Fruchart D. Single crystal neutron diffraction investigations of the crystal and magnetic structures of R2Fei4B (R=Y, Nd, Ho, Er) // J. Alloys Сотр. 2001. V.317−318. P.393.
- Magnetocrystalline anisotropy of R2Fe.7Hx (x=0, 3) single crystals / I.S. Tereshina, S.A. Nikitin, K.P. Skokov, T. Palewski, V.V. Zubenko, I.V. Telegina, V.N. Verbetsky and A.A. Salamova // J. Alloys Сотр. 2003. V.350. P.264−270.
- Медведева O.H., Пастушенков Ю. Г. Анализ объемного и поверхностного вкладов в процессы намагничивания и перемагничивания // Физика магнитных материалов. Тверь, 1999. С.104−108.
- Медведева О.Н. Анализ объемного и поверхностного вкладов в процессы намагничивания и перемагничивания // Материалы первой научно-практической конференции студентов и аспирантов высших учебных заведений г. Твери. Тверь, 1999. С. 16−17.
- Pastushenkov Yu., Medvedeva О., Skokov К., Suponev N., Lyakhova M. Low temperature volume magnetization distribution in Nd2Fel4B single crystal. // International Conference on Magnetism (ICM-2003). Roma, 2003. Abstracts. P.686.