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 Доступ платный или 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