О влиянии магнито-импульсной обработки на структуру поверхности и магнитные свойства ленточных аморфных сплавов Fe(Ni, Cu)(SiB)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методы растровой электронной, атомно-силовой и магнитно-силовой микроскопии совместно с измерениями магнитных характеристик до и после воздействия импульсами слабого магнитного поля (10–100 кА/м) низкой частоты (10–20 Гц) использованы для изучения особенностей состояния поверхности, определяющих доменную структуру, магнитные свойства и магнитные потери при перемагничивании ленточных аморфных сплавов Fe(Ni, Cu)(SiB), полученных методом сверхбыстрого охлаждения при распылении расплава на вращающемся барабане. Исследованы обе поверхности фольг. Поверхности образцов, прилегавшие к медному барабану, имели неоднородную, характерную для всех быстрозакаленных образцов структуру. Другие стороны фольг были более ровными, отчего они выглядели блестящими. При изучении поверхностей фольг методом атомно-силовой микроскопии после их магнито-импульсной обработки изменений характера структуры поверхности не обнаружено. Изменения зарегистрированы на снимках блестящей стороны образцов, полученных методом магнитно-силовой микроскопии. До магнито-импульсной обработки доменной структуры в образцах не наблюдали. После магнито-импульсной обработки на дефектах структуры обнаружены полосовые домены шириной 0.6–0.8 нм и замыкающие домены шириной от 1.0 до 1.6 нм, а в некоторых областях поверхности наряду с этим был обнаружен слабый магнитный контраст в виде крупных и мелких доменов формы, близкой к треугольной. Установлено, что потери на перемагничивание в большой степени связаны с потерями, обусловленными вихревыми токами, и связаны с шириной доменов (около 1.5 нм), которая зависит от режимов магнито-импульсной обработки незначительно. Полученные результаты исследований могут быть использованы для уточнения методики снятия напряжений, возникающих в процессе изготовления аморфных лент.

Об авторах

М. Н. Шипко

Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина

Автор, ответственный за переписку.
Email: michael-1946@mail.ru
Россия, 153003, Иваново

Т. П. Каминская

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: michael-1946@mail.ru
Россия, 119991, Москва

М. А. Степович

Калужский государственный университет им. К.Э. Циолковского

Email: michael-1946@mail.ru
Россия, 248023, Калуга

А. А. Вирюс

Институт экспериментальной минералогии им. академика Д.С. Коржинского РАН

Email: michael-1946@mail.ru
Россия, 142432, Черноголовка

А. И. Тихонов

Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина

Email: michael-1946@mail.ru
Россия, 153003, Иваново

Список литературы

  1. Глезер А.М., Молотилов Б.В. Структура и механические свойства аморфных сплавов. М.: Металлургия, 1992. 207 с.
  2. Стародубцев Ю.Н., Белозеров В.Я. Магнитные свойства аморфных и нанокристаллических сплавов. Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2002. 376 с.
  3. Стогней О.В. Физика аморфных металлических сплавов. Учебное пособие. Воронеж, 2007. 139 с.
  4. Глезер А.М., Плотникова М.Р. // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Сер. математика, физика. 2011. № 11(106). Вып. 23. С. 159.
  5. Драгошанский Ю.Н., Пудов В.И. // Физика и химия обработки материалов. 2013. № 3. С. 44.
  6. Стародубцев Ю., Белозеров В. // Силовая электроника. 2009. № 2. С. 86.
  7. Сокол-Кутыловский О.Л. // Международный научно-исследовательский журн. 2016. № 5-3(47). С. 176.
  8. Alshits V.I., Darinskaya E.V., Koldaeva M.V., Petrzhik E.A. // Crystallography Reports. 2003. V. 48. № 5. P. 768. https://www.doi.org/10.1134/1.1612598
  9. Shipko M.N., Tikhonov A.I., Stepovich M.A., Viryus A.A., Kaminskaya T.P., Korovushkin V.V., Savchenko E.S., Eremin I.V. // Bull. RAS: Phys. 2018. V. 82. № 8. P. 988. https://www.doi.org/10.3103/S1062873818080373
  10. Viryus A.A., Kaminskaya T.P., Shipko M.N., Bakhteeva N.D., Korovushkin V.V., Savchenko A.G., Stepovich M.A., Savchenko E.S. and Todorova E.V. // IOP Conf. Series: Mater. Sci. Engineer. 2020. V. 848. № 012085. https://www.doi.org/10.1088/1757-899X/848/1/012085
  11. Shipko M.N., Sibirev A.L., Stepovich M.A., Tikhonov A.I., Savchenko E.V. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2021. V. 15. № 5. P. 970. https://www.doi.org/10.1134/S1027451021050190.
  12. Shipko M.N., Stepovich M.A., Sibirev A.L., Tikhonov A.I., Savchenko E.S. Kaminskaya T.P. // Bull. RAS: Phys. 2021. V. 85. № 11. P. 1191. https://www.doi.org/10.3103/S1062873821110356
  13. Шипко М.Н., Степович М.А., Полетаев В.А., Костюк В.Х. // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2011. № 5. С. 49.
  14. Шипко М.Н., Степович М.А., Староверов Б.А., Костюк В.Х. // Промышленные АСУ и контроллеры. 2012. № 1. С. 2.
  15. Вирюс А.А., Каминская Т.П., Шипко М.Н., Степович М.А. // Физика и xимия обработки материалов. 2013. № 2. С. 71.
  16. Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии. Учебное пособие для студентов старших курсов высших учебных заведений. Нижний Новгород: Институт физики микроструктур РАН, 2004. 114 с.
  17. Сазанова Т.С., Воротынцев И.В. Атомно-силовая микроскопия: принцип, устройство, применение. Нижний Новгород: НГТУ, 2016. 107 с.
  18. Scanning Microscopy for Nanotechnology. Technicues and Applications / Ed. Zhou W., Wang Z.L. Springer Science + Business Media, LLC, 2006. 522 p.
  19. Goldstein J.I., Newbury D.E., Michael J.R., Ritchie N.W., Scott J.H.J., Joy D.C. Scanning electron microscopy and X-ray microanalysis. N.Y. Inc.: Springer-Verlag, 2018. 550 p.
  20. Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1984. 208 с.

Дополнительные файлы


© М.Н. Шипко, Т.П. Каминская, М.А. Степович, А.А. Вирюс, А.И. Тихонов, 2023