Исследование особенностей магнитных свойств и структуры пленок неупорядоченных сплавов Ni-Fe-P, Ni-Fe-C
Диссертация
Научная новизна результатов: Методами структурного, магнитоструктурного и магнитофазового анализов детально изучена эволюция атомной, химической и наноструктуры метастабильных нанокристаллических пленок (NigoFe2o)-C и (Ni6sFe35)-C, полученных методом импульсно-плазменного испарения, стимулированная термоотжигом. Установлено, что структура метастабильных пленок (Ni6sFe35)-C изоморфна цементиту… Читать ещё >
Содержание
- Ni-Fe-C, полученных методом импульсно — плазменного испарения (ИЛИ)
- 3. 1. Температурные зависимости электросопротивления
- 3. 2. Температурные зависимости намагниченности насыщения
- 3. 3. Локальная магнитная анизотропия пленок сплавов Ni-Fe-C
- 3. 4. Ферромагнитный и спин-волновой резонанс в пленках сплавов Ni-Fe-C
- 3. 5. Рентгеноструктурный анализ нанокристаллических пленок Ni-Fe-C
- 3. 6. Термодинамический анализ релаксационных процессов происходящих в пленках нанокристаллических сплавов Ni-Fe-C, полученных методом ИПИ
- Глава IV. Концентрационные неоднородности стимулированные нанокристаллическим состоянием пленок сплавов Ni-Fe-P и Ni-Fe-C. Исследование методом СВР
- Глава V. Характеристики магнитной микроструктуры и случайных внутренних напряжений в пленках нанокристаллических сплавов Ni-Fe-P
- 5. 1. Магнитная микроструктура и случайные внутренние напряжения в пленках нанокристаллических сплавов Ni-Fe-P
- 5. 2. Коэрцитивное поле и среднеквадратичная флуктуация магнитного блока
Список литературы
- Chen Н. S. Glassy metals. // Rep. Prog. Phys. 1980. — V.43, — P. 354−432.
- Сидзуки К., Фудзимори X., Хасимото К. Аморфные металлы. // М: «Металлургия», 1987.
- Davies Н. A. Metallic glass formation. in Butt. «Amorfos metallic alloys» // Ed. By Luborsky- London e.a. 1983, P.8 -25.
- Бруштунов M.M. Исследование пленок аморфных сплавов Co-Zn и Fe-Zn магнитоструктурными методами автореферат дисс., к.ф.м.н. АН СССР Сиб. Отд. Ин-т физ. Красноярск, 1988,128с.
- Кекало И.Б., Физическое металоведение предензионных сплавов. Сплавы с особыми магнитными свойствами. //М: «Металлургия», 1989. 496с.
- Седов B. J1. Антиферромагнетизм гамма железа. Проблема инвара. // М: «Наука», 1987, -288с.
- Zahres Н., Acet М., w. Stamm Coexisting antiferromagnetism and ferromagnetism in Fe-Ni Inva. // JMMM 1988. — V.72, — P.80−84.
- Asano H. Mosbauer study of y-Fe-Ni alloys of low nickel concentration. // J. Phys. Soc. Jap. -1968. V.25, — P.286.
- Asano H., Kachi S., Concentration fluctuations and anomalous properties of the Invar alloy. // J. Phys. Soc. Jap. 1969, — V. 27, — P.536.
- Asano H., Magnetism of y-Fe-Ni Invar alloys with low nickel concentration. // J. Phys. Soc. Jap.- 1969.-V.27,-P.536.
- Валиев Э.З., Теплых A.E., Магнитные свойства сплавов с критической концентрации и инварные аномалии. // ФММ -1980. Т.49, — С. 266.
- Сидоров С.К. Феноменологическая теория намагниченности сплавов со смешанным обменным взаимодействием. // ФММ 1978.- Т.45, — С. 532.
- Архипов В.Е., Меншиков А. З., Сидоров С. К., Эффект малоуглового магнитного рассеяния нейтронов в инварных железоникелевых сплавах. // Письма в ЖЭТФ. 1970. -Т.12, — С. 356.
- Меншиков А.З., Шестаков В. А., Сидоров С. К. Критическое рассеяние нейтронов в инварных железоникелевых сплавах. //ЖЭТФ .- 1976, Т. 70, — С. 163.
- Меншиков А.З., Шестаков В. А., Магнитные неоднородности в инварных железоникелевых сплавах. // ФММ. 1977. — Т.43, — С. 722.
- Гоманьков В.И., Мохов Б. Н., Концентрационный ферро-антиферромагнитный переход и магнитная структура у фазы в системе Fe-Ni. // ДАН СССР, 1978, — Т.243, — С. 89.102
- Komura S., Takeda T. // JMMM, 1979. -V.10, — P. l91.
- Chikadzumi S. //JMMM-1979,-V. 15, -P.l 130.
- Chamberod S., Laugier J., Pennison J.M. //JMMM.- 1979. -V.10, -P.139.
- Chamberod S., Roth M., Billard L., Small angle neutron scattering in Invar alloys.// JMMM. -1978, -V.7, -P.101.
- Chamberod S., Roth M., Billard L., Shot range order in a 70−30 Fe-Ni alloy. // JMMM, -1978, -V.7, -P.104.
- Merita H., Tanji Y., Hiroyoshi H. // JMMM, -1983, -V.31−34, -P.107.
- Sedov V.L., Solomatina L.Y., Study of Invar alloys by positron annihilation. // Phys. Lett. A -1972, -V.41, -P.313.
- Бухаленков B.B., Жуков B.C., Анализ мессбауэровского спектра 57Fe в ГЦК сплаве Fe -30,3 вес. % по его производным.// Укр. Физ. Жур., -1981, -Т.26, -С.161.
- Бухаленков В.В., Роль концентрационных неоднородностей в изменении магнитной и электронной структуры ГЦК сплавов Fe-Ni при ферромагнитном упорядочении. // Укр. Физ. Жур., -1982, -Т.27, -С.1843.
- Полотнюк В.В., Золкина С. В., Ефимова Т. В., О неоднородности состава инварных сплавов. //Укр. Физ. Жур., -1981, -Т. 26, -С.854.
- Shlosser W. F., A model for the Invar alloys and the Fe-Ni system. // J. Phys. Chem. Sol. -1971, -V.32, -P.939.
- Tanji J., Nakagawa Y., Saito Y., Anomalous concentration dependence of termoelectric power of the Fe-Ni (fee) alloys at high temperatures // J. Phys. Soc. Jap., -1978. -V.45, — P.1244.
- Пузей И.М., Покатилов B.C., Применение ферромагнитного резонанса для построения низкотемпературной области диаграммы состояния системы y-Ni-Fe. //ДАН СССР -1973, -Т.213,-С.572.
- Гаврилюк В.Г., Надутов В. М., Влияние углерода на магнитное и атомное упорядочение в железоникелевых сплавах. // ФММ. -1983. -Т.56, -С.555.
- Колубаев А.В., Демиденко B.C., Панин В. Е., Атомное и магнитное упорядочение в сплавах системы Fe-Ni. // Изв. Вузов Физика 1977, — № 10, -С. 140.
- Maeda Т., Yamauchi Н., Watanabe Н., Spin wave resonance and exchange parameters in fee Fe-Ni alloys. //J. Phys. Soc. Jap. -1973, V.35, -P.1635.
- Seavey M.H., Tannenwald P.E., Direct observation of spin wave resonans. // Phys. Rav. Lette, -1958, -V.l, -P. 168.
- Tannenwald P.E., Seavey M.H., Direct observation of spin wave resonans. // J. Apl. Phys. -1959, -V.30, -P.227S.103
- Попков Ю.А., Сизова З. И., Николенко Ю. А. Локальная магнитная анизотропия аморфных сплавов на основе сплавов Ni-Fe. // Укр. Физ. Жур. -1990, -Т. 35, -С.410.
- Игнатченко В.А., Исхаков Р. С., Попов Г. И., Закон приближения намагниченности к насыщению в аморфных ферромагнетиках. // ЖЭТФ -1982, -Т. 82, -С.1518.
- Исхаков Р.С., Бруштунов М. М., Турпанов И. А., Исследование микрокристаллических и аморфных сплавов Co-Zn магнитоструктурными методами. // ФММ, -1988, -Т.66, -С.469.
- Исхаков Р.С., Бруштунов М. М., Нармонев А. Г. Турпанов И.А., Чеканова Л. А. Исследование субмикронеоднородностей в аморфных и микрокристаллических сплавах Fe-Zn магнитоструктурными методами. И ФММ -1995, -Т. 79, -С. 122.
- Исхаков Р.С., Бруштунов М. М., Турпанов И. А. Обменное взаимодействие и намагниченность насыщения аморфных и микрокристаллических сплавов Fe-Zn. // ФММ. -1986.-Т.62, в.2. С. 269.
- Игнатченко В.А., Исхаков Р. С., Чеканова Л. А., Изучение дисперсионного закона для спиновых волн в аморфных пленках методом СВР. //ЖЭТФ 1978. — Т.75, -С.653.
- Гусев А.И., Эффекты нанокристаллического состояния в компактных металлах и соединениях. //УФН. 1998, -Т.168, -С.57.
- Иванов Г. В. Самораспространяющийся процесс спекания ультрадисперсных металлических порошков. // ДАН СССР. -1984, -Т.275, -С.873.
- Роман О.В., Горобцов В. Г., Пикус И. М., Особенности формования порошковых материалов методами взрывного нагружения. II Минск «Порошковая металлургия» 1983 № 7, с. 3.
- Нестеренко В.Ф., Электрические эффекты при ударном нагружении контакта металлов. // ФГВ. -1975, -Т.11, -С.444.
- Hofman Н., Magnetic properties of fhin ferromagnetic films in relation their structure. // Thin Sol. Film. 1979, -V.58, -P.223.
- Глазер A.A. Нанокристаллические сплавы Fe-Cu-Nb-Si-B, полученные из аморфного состояния быстрой кристаллизацией. // ФММ. -1992, -№ 8, -С.96.
- Соснин В.В., Миронов А. Л. Изучение процесса кристаллизации аморфных сплавов на основе системы Изменение энергии активации кристаллизации сплавов Fe-Cu-Nb-Si-B в зависимости от соотношения между элементами. // ФММ. -1994. -Т.78, -С. 140.
- Глазер Ф.Ф., Лукшина В. А., Носкова Н. И. Влияние быстрой кристаллизации аморфного сплава FesCovoSiisBio на его магнитные свойства. // ФММ. 1993. -Т.76, -С. 171.
- Носкова Н.И., Фиофпнова Н. Ф., Потапов А. П. Влияние деформации и отжига на структуру и свойства аморфных сплавов. // ФММ. 1992. -№ 2, -С. 102.104
- Валиев Р.З., Корзников А. В., Мулюков P.P. Структура и свойства металлических материалов с СМК структурой. // ФММ. 1992. -№ 4, -С.70.
- Смирнова Н.А., Левит В. И., Пилюгин В. П. Особенности низкотемпературной рекристаллизации никеля и меди. // ФММ/ 1986. -Т.62, -С.566.
- Валиев Р.З. Низкотемпературная сверхпластичность металлических материалов. // ДАН СССР. 1988. -Т.301, -С.864.
- Королев А.В., Дерягин А. И., Завалишин В. А. Особенности магнитного состояния сильнодеформированного поликристаллического суперпарамагнитного никеля. // ФММ. 1989.-Т.68, -С.672.
- Королев А.В., Герасимов Е. Г., Тейтель Е. И. Особенности магнитного состояния пластически деформированных сплавов Ni-Cu. // ФММ. -1990, -№ 11, -С. 98.
- Палатник Л.С., Бычковский Ю. А., Панчиха П. А. О механизме вакуумной конденсации при высокоскоросных методах испарения. // ДАН СССР. 1980. -Т. 254, -С.632.
- Палатник Л.С., Фукс М. А. Механизм образования и субструктура конденсированных пленок. // Москва «Наука» 1972.
- Жигалов B.C., Фролов Г. И., Квеглис Л. И. Нанокристаллические пленки кобальта, полученные в условиях сверхбыстрой конденсации. // ФТТ. 1998. -Т.40, С. 2074.
- Фролов Г. И., Жигалов B.C., Мальцев В. К. Влияние температуры на структурные превращеня в нанокристаллических пленках кобальта. // ФТТ. -2000. -Т.42, С. 326.
- Исхаков Р.С., Комогорцев С. В., Столяр С. В., Прокофьев Д. Е. Структура и магнитные свойства нанокристаллических конденсатов Fe, полученных методом импульсно-плазменного испарения. // ФММ. 1999. — Т.88, С.56−65.
- Жарков С.М., Жигалов B.C., Фролов Г. И., ГПУ фаза в пленках никеля. // ФММ. 1996. -Т.81, -С.170.
- Валиев Р.З. Структура и свойства металлических материалов с СМК структурой. // Письма в ЖТФ. 1989. -Т.15, -С.78.
- Mulynkov К.Н., Korznikova G.F., Abdulov R.S. Magnetic histeretic properties of subxnicron grain nickel and their variation upon annealing. // JMMM. 1990. -Y.89, -P.207.
- Валиев P.3., Мулюков P.P., Овчинников B.B. О физической ширине межкристаллитных границ. //Металлофизика. 1990, -Т. 12, -СЛ24.
- Valiev R.Z., Vishnyakov Y.D., Mulukov R.R. On the decrease of Curie temperature in submicron-grained nickel. // Phys. Stat. Sol. A -1990. Y. l 17, -P.549.
- Kisker H., Kronmuller H., Schaefer H.E., Suzuki T. Magnetism and microstructure of nanocrystalline nickel // J. Appl. Phys. 1996. — V.79, P. 5143−5145.105
- Елсуков Е.П., Ломаева С. Ф., Коныгин Г. Н. и др. Влияние углерода на магнитные свойства нанокристаллического железа, полученного механическим измельчением в гептане. // ФММ/ 1999. — Т.87, -С.ЗЗ.
- Bianco L., Hernando A. Grain-boundary structure and magnetic behavior in nanocrystalline ball-milled iron. // Phys. Rev. B. 1997. -V.56, — P.8894.
- Mulynkov K.H., Korznikova // Phys. Stat. Sol. A. -1991. V.125, -P.609.
- Navarro Y., Hernando A., Magnetic and structural properties of nanocristalline Fe-B-Cu-Nb alloy // JMMM. 1994, -V.133, -P.306.
- Kulik Т., Hernando A., Vazquez M., Correlation between structure and magnetic properties of amorphous and nanocristalline Fe-Cu-Nb-Si-B alloys. //JMMM. 1994. -V.133, -P.310.
- Шулина B.B., Потапов А. П. Влияние термомагнитных обработок на петли гистерезиса аморфного сплава Fe6oCo2oSi5B5 с температурой Кюри выше температуры кристаллизации. // ФММ. 1998. -Т.86, -С.71.
- Fultz, Kuwano Н., Ouyang Н., Average widths of grain boundaries in nanophase alloys synthesized by mechanical attrition. //J. Appl. Phys. -1995. -V.77, -P.3458.
- Hong L.B., Fultz B. Two-phase coexistence in Fe-Ni alloys synthesized by ball milling. // J. Appl. Phys. -1996. -V.79, -P. 3946.
- Kuhrt, Schultz L., Phase formation and martensitic transformation in mechanically alloyed nanocrystalline Fe-Ni. // J. Appl. Phys. -1993. -V.73, -P.1975.
- Цурин В.А., Баринов В. А., Пупышев С. Б. Механическое сплавообразование порошков Fe -32 ат % Ni. // ФММ. -1996. -Т.81, -С.108.
- Shafi K.V.P.M. Gedanken A., Sonochemical preparetion of nanosized amorphous Fe-Ni alloys. // J. Appl. Phys. -1997. V.81, -P.6901.
- Чеканова Л.А., Исхаков P.C., Фиш Г.И. и др. Фазовый переход аморфное состояние -поликристалл в ферромагнитных Со-Р пленках. // ПЖЭТФ. 1974. — Т.20, -С.73.
- Эткинс П. Физическая химия. Часть 2. // М. «Мир» 1980, 502с.
- Игнатченко В.А., Исхаков Р. С. Кривая намагничивания ферромагнетиков с низкомерными неоднородностями. // ФММ. 1992. — Т.8, -С.52.
- Исхаков Р.С., Комогорцев С. В., Мороз Ж. М., Шалыгина Е. Е. Характеристики магнитной микроструктуры аморфных и нанокристаллических ферромагнетиков со случайной анизотропией: теоретические оценки и эксперимент // Письма в ЖЭТФ 2000.-Т.72, № 12, С. 872−878.
- Imry Y., Ma S.-K. Random field Instability of the ordered state of continuos symmetry // Phys. Rev. Lett. 1975. — V.35, № 21, P.1399−1401.106
- Исхаков Р.С., Столяр С. В., Чеканова JI.A., Артемьев Е. М. Фазы высокого давления в нанокристаллических пленках Со©, полученных методом Импульсно плазменного испарения. // Письма в ЖЭТФ. 2000. — Т.72, С.457−462.
- Kollie T.G., Brooks C.R. The heat capacity ofNi3Fe. // Phys Stat. Sol. (a). 1973. — V.19, P.545.
- Уэрт Ч., Томсон P. Физика твердого тела., M: Мир, 1969. — 86с.
- Smithells C.J. Metall reference book. London: Butterworths, 1967. V.2, 649 p.
- Комогорцев С.В. Исследование аморфных и нанокристаллических ферромагнетиков с двух- и трехмерными неоднородностями случайной анизотропии методом корреляционной магнитометрии. // Дис. канд. физ.-мат. наук. Красноярск, 2001.
- Русов Г. И. Ферромагнитный и спин-волновой резонанс в тонких магнитных пленках. // Дис. Канд. Физ.-мат. наук АН СССР СО Института физики, Красноярск 1966 г.
- Nakakura S., Study of metallic carbides by electron difraction. Nikel carbide. // J.Phys. Soc.Jap. -1957. -V.12,№ 4. -P.482.
- Nakakura S., Study of metallic carbides by electron difraction. Cobalt carbides. If J.Phys. Soc.Jap. 1957. — V.16, № 6. — P.1213.
- Понятовский Е.Г., Аптекарь Л. И. К вопросу о Т-Р-С диаграмме системы Ni-C. // ДАН СССР 1966. — Т.171, № 4. — С.919.
- Вертман А.А., Григорович В. К. Исследование систем Со-С, Ni-C. // ДАН СССР 1965. -Т.162., № 6. — С.1304.
- Вертман А.А., Григорович В. К. Исследование заэвтектической области системы FeC. // ДАН СССР 1964. — Т. 159, № 1. — С. 121.
- Глушко В.П. Термические константы веществ, АН СССР 1971, В.6.
- Dumpich G., Wasserman E.F., Structurall and magnetic properties of Ni-Fe evaporated thin films. // JMMM 1987.- V.67, P.55.
- Игнатченко B.A., Исхаков P.C. Дисперсионное соотношение и спинволновая спектроскопия аморфных ферромагнетиков. // ЖЭТФ 1978. — Т.75, в.4. — С.1438- Исхаков Р. С., Чеканова Л. А., Кипарисов С. Я., Турпанов И. А., Богомаз И. В., 107
- Чеканов А.С.- Красноярск: ИФ. 1984. (Препринт № 283Ф АН СССР. Сиб. отд-ние, Ин-т физики им. Л.В. Киренского).
- Медведев М.В. Спиновые волны при флуктуациях обменного параметра в областях концентрационных неоднородностей ферромагнитных сплавов. // ФММ. 1989. — Т.67, в.5. — С. 876.
- Maksimowicz L.J., Zuberek R. Inhomogeneities of exchenge interaktion in thinamorphous films experemental results. // JMMM. — 1986. — Y.58, — P.303.
- Исхаков P.C., Бруштунов M.M., Чеканов A.C. Ферромагнитный и спин-волновой резонанс в пленках кристаллических и аморфных сплавов Co-Zr исследование неоднородностей структуры. // ФТТ. — 1987. — Т.29, в.9. — С.1214.
- Novakova A.A., Gan’schina Е.А., Kiseleva T. Yu, Rodin I.K., Zhigalov V.S. Magnetic and structural state of thin iron films. // Moscow International Symposium on Magnetism: book of Abstracts, June 20−24.- 1999. P.259, Moscow.
- Андриевский P.А., Глезер A.M. Размерные эффекты в нанокристаллических материалах. // ФММ. -1999. Т.88,-С.50- ФММ.-2000.- Т.89, — С. 91.
- Теплов В.А., Пилюгин В. П., Гавико B.C. и др. Нанокристаллические Pd и PdH2, полученные сильной пластической деформацией под давлением. // ФММ.- 1997.- Т.84, в.5, — С. 96.
- Rodriguez С. Е, Sanches F.N., Mendoza L.A. Zeilis Decomposition of FeB2 by mecanical grinding. //Phis Rev.- 1995.- V.51, — p.12 142.
- Игнатченко B.A. Исхаков P.C. Спиновые волны в аморфных ферромагнетиках. (Препринт № 81Ф АН СССР. Сиб. отд-ние, Ин-т физики им. Л.В. Киренского).
- Grinstaff M.W., Salamon М.В., Suslick K.S. Magnetic properties of amorphous iron // Phys. Rev. B, 1993. — V.48. — P.269−273.
- Loffler J.F., Meier J.P., Doudin В., Ansermet J.P., Wagner W. Random and exchange anisotropy in consolidated nanostructured Fe and Ni: Role of graine size and trace oxides on magnetic properties // Phys. Rev. В 1998. — V.57, № 5, P.2915−2924.
- Hirscher M., Reisseer R., Wurschum R., Schaefer H.E., Kronmuller H. Magnetic after-effect and approach to ferromagnetic saturation in nanocrystalline iron // J.Magn.Magn.Mater. -1995.-V.146.-P.117−122.
- Бозорт P. Ферромагнетизм. M: изд-во Иностр. Лит., 1956, 784c.
- Fujii Т., Tsunashima S., Uchiyama S. Random anisotropy of crystallites in thin permalloy films. // IEEE Trans. Mag. -1970. -V.Mag-6, n.6. -P.619.108
- Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практическое применение. М: Мир 1987, 420 с.
- Herzer G. Grain size dependence of coercivity and permeability in nanocrystalline ferromagnets // IEEE Trans. On Magn. 1990. — V.26, № 5, P.1397 — 1402.
- Основные материалы диссертации опубликованы в работах:
- Прокофьев Д.Е. Изучение эффектов модификации закона дисперсии для спиновых волн в пленках сплавов Ni-Fe-P, полученных химическим осаждением. // Тезисы научной конференции студентов-физиков 1997 г., Красноярск, С. 54.
- Исхаков Р.С., Чеканова JI.A., Прокофьев Д. Е. «Спин-волновой резонанс в пленках сплава Ni-Fe-P: эффекты обусловленные неоднородностями обмена и намагниченности.» // Тезисы докладов XVI международной школы-семинара 1998 г. Москва С. 272.
- Prokoviev D.E., KJirustalev M.V. Structure transformation from hep to fee state in Ni-Fe-C thin films. // Тезисы докладов Московского международного симпозиума по магнетизму. 1999 г. Москва с. 23P3−2.
- Прокофьев Д.Е., Комогорцев С. В., Жигалов B.C. «Локальная магнитная анизотропия пленок сплавов Ni-Fe-C». // Тезисы докладов III Всероссийской научно-практической конференции, Решетневские чтения 1999 г. Красноярск С. 115.
- Исхаков Р.С., Комогорцев С.В., Столяр С. В.2, Прокофьев Д. Е., Жигалов B.C. Структура и магнитные свойства нанокристаллических конденсатов Fe, полученных методом импульсно-плазменного испарения//ФММ.- 1999.- т.88.- в.З., С.56−65.
- Исхаков Р.С., Чеканова Л. А., Прокофьев Д.Е Особенности структуры и магнитных свойств пленок неупорядоченного сплава Nix-Fei.x-P. // Юбилейный сборник научных статей КГУ. Теория и эксперимент в современной физике. Красноярск 2000 г С. 103.
- Исхаков Р.С., Прокофьев Д. Е., Чеканова Л. А., Жигалов B.C. Концентрационные неоднородности стимулированные нанокристаллическим состоянием пленок сплавов Ni-Fe-P и Ni-Fe-C. исследование методом СВР. // Письма в ЖТФ 2001. т.27, в.8, С.83−89.