Магнитоупругая энергия

Магнитоакустические эффекты в ферритах возникают в результате взаимодействия спинов магнитных ионов и упругих колебаний кристаллической решетки, т. е. в результате тех же взаимодействий, которые определяют магнитострикционные эффекты. Выражение для упругой и магнитоупругой энергий можно записать в виде [c.708]

Задачу отыскания связи между В ч Н при больших значениях продольного поля можно было решить гораздо проще для случая, если By< Bx< Bs [31]. Действительно, если поле так велико, что энергия анизотропии и магнитоупругая энергия, обусловленные механическими напряжениями и кристаллической решеткой, малы по сравнению с энергией внешнего поля, то вектор спонтанного намагничения, а также индукция насыщения В направлены вдоль поля (вещество предполагается изотропным). Следовательно, имеем [c.50]

Действительно, пусть ао — искомый угол между вектором напряженности поля и вектором силы Oi, а а — угол между вектором намагниченности насыщения / и тем же вектором силы. Тогда величина анизотропного магнитоупругого эффекта может быть найдена из условия минимума магнитоупругой энергии и энергии магнитного поля. Плотность магнитоупругой энергии для случая изотропной магнитострикции Xs может быть записана следующим образом [c.204]

Уменьшение D и приводит к появлению в кристалле дополнительных ДГ и, следовательно, к росту их суммарной энергии. Т. о.. в кубич. кристалле в рассматриваемой простой ситуации равновесный размер Ф. д. определяется минимумом магнитоупругой энергии и энергии ДГ. [c.304]

Хорошо известно, что важным фактором, влияющим на процесс намагничивания ферромагнетиков, является эффект магнитострик-ции. Она возникает вследствие магнитоупругого эффекта, который появляется из-за наличия самопроизвольной деформации в ферромагнетике. Явление магнитострикции приводит к тому, что для намагничивания необходима некоторая избыточная энергии. Это, в свою очередь, затрудняет процесс намагничивания [63]. Одноосная однородная самопроизвольная деформация приводит к возникновению напряжений, отличающихся вдоль и перпендикулярно оси ленты. Магнитострикция насыщения Xs вдоль направления спонтанной намагниченности Ms в условиях действия напряжений а определяет величину магнитоупругой энергии [c.138]

Для кубического кристалла к энергии стенок добавляется только магнитоупругая энергия, связанная с напряжениями, возникающими в области замыкающих доменов. Отношение объема [c.252]

В этом случае магнитоупругая энергия равна СцЦ(,(,с1/4Ь, где Сц — упругие модули, а Яюо — магнитострикция вдоль направления [100]. Из условия минимума полной энергии получаем [c.253]

Физическая природа магнитоупругой энергии связана с изменением энергии взаимодействия орбитальных магнитных моментов ионов с электростатическим полем решетки при повороте вектора намагниченности материала внешним магнитным полем электронное облако магнитного иона при повороте его магнитного момента деформирует кристаллическую решетку [1-9]. [c.25]

Магнитоупругая энергия по порядку величины равна аХ, где сг - напряжение, возникаюш,ее при намагничивании, X — магнитострикция. Так как сг = ЕХ (Е - модуль нормальной упругости), то [c.103]

Здесь NJ , - коэффициенты размагничивания вдоль поперечной и продольной осей частицы соответственно К - константа анизотропии, учитывающая кристаллическую и магнитоупругую энергию. Это предельное значение коэрцитивной силы никогда не достигается, так как между частицами всегда существует магнитное взаимодействие. [c.140]

Если толщина границы зависит главным образом от соотношения энергий обменной, магнитной анизотропии и магнитоупругой, — то размеры самих доменов связаны не только со значением этих видов энергий, но и с поверхностной энергией, т. е. энергией, зависящей от наличия и распределения в образце неоднородностей неметаллических включений, границ зерен, скоплений дислокаций и т. д. Стремление к уменьшению поверхностной энергии, а, следовательно, к уменьшению потоков рассеяния, приводит к дроблению доменов и образованию замыкающих доменов как на внешних поверхностях кристаллов, так и на внутренних, вокруг пустот, неметаллических включений и т. п. Поэтому практически объем доменов может колебаться даже для одного материала в очень широких пределах (10"1— 10- см ). [c.11]

В (феноменологии, теории М. в. предполагается, что температурная зависимость магнитоупругих констант определяется тепловыми флуктуациями магн. моментов. Усреднение по флуктуациям приводит к уменьшению модуля намагниченности и вместе с ним к уменьшению коэффициентов в выражении для энергии М. в. Температурная зависимость последних определяется законом [c.19]

Обсудим теперь вопрос почему образуются ферромагнитные домены Ответ на этот вопрос дали Ландау и Лифшиц. Они но казали, чта образование доменной структуры является следствием существование в ферромагнитном образце конкурирующих вкладов в полную энергию тела. Полная энергия Е ферромагнетика складывается из 1) обменной энергии Еовм, 2) энергии кристаллографической магнитной анизотропии Ек- 3) энергии магнитострик-ционной деформации Ех 4) магнитоупругой энергии Ес 5) магнитостатической энергии Ео] 6) магнитной энергии Таким образом, [c.346]

Равновесная М. д. с. определяется минимумом пол-Hoii энергии магнетика, включающей энергию обменного взаи-чодействия, магнитной апизотропии, магнито-статич. и магнитоупругую энергию. [c.653]

В работе [80] исследовали высококобальтовый сплав с нулевой магни-тострикцией, что позволило изучить особенности доменной структуры, не усложненные влиянием магнитоупругой энергии Е. Характер доменной структуры в этом сплаве воспроизведен в обзоре [9], где также подробно обсужден механизм образования рассматриваемого вида магнитной анизотропии. Прии. ред- [c.147]

Растяжение также является эффективным средством улучшения свойств магнитномягких аморфных материалов. Так как магнитоупругая энергия, например, у ленты с положительной магнитострик-цией, в направлении растяжения снижается, намагничивание в этом направлении осуществляется легко. Следовательно, при приложении растягивающей магрузки форма петли гистерезиса более приближена к прямоугольной. На рис. 5.40 показано изменение коэрцитивной силы и остаточной намагниченности при растяжении аморфного сплава на основе железа с магнитострикцией, равной (30- -40)10-8. Влияние растяжения на магнитные свойства кристаллических веществ известно давно. Для аморфных сплавов характерно то, что эффект растяжения может проявляться вплоть до довольно больших значений нагрузки. Связано зто с тем, что предел упругости аморфных лент в несколько раз больше предела упругости кристаллов [100], поэтому закрепление границ доменов. [c.158]

Если направление легкого намагничивания в кристалле обусловлено магнитоупругой энергией, связанной с явлением магнитострикции, то в этом случае константа анизотропии определяется величиной внутренних и внешних напряжений и константой 1магвитострикций X Кл.у= оХ, где Р — коэффициент, близкий к единице о — напряжение Я — магнитострик-ция. [c.315]

Для упрощения выражения для магнитоупругой энергии предполагают, что в поликристаллическом ферромагнетике магнитострикция изотропна, т. е. вводят среднюю магнитострикцию насыщения К такую, что если к кристаллу приложено напряжение 2, то магни-тострикционная энергия пропорциональна значению ЯвЕ. Приложение продольного напряжения 2 приводит к возникновению соответствующего преимущественного 24 [c.24]

Для феноменологического описания магншпоупругого взаимодействия необходимо ввести в рассмотрение плотность полной потенциальной энергии магнитоупорядоченного кристалла олн-Последняя может быть представлена в виде суммы плотностей магнитной. энергии механической энергии и так называемой магнитоупругой энергии Именно энергия характеризует [c.375]

Магнитоупругая энергия ферро магнетика самым непосредственным об разом связана с магнитострикцией Так, если к ферромагнитной прово локе подвесить груз и затем намаг нитить ее, то груз будет подниматься или опускаться в результате магнитострикционного сокращения или удлинения проволоки. Расходуемая при этом магнитоупругая энергия, отнесенная к единице объема ферромагнитного материала, [c.97]

Мы видим, что магнитоупругая энергия обязана своим сун1е-ствованием магнитострикции так же как и энергия естественной магнитной анизотропии, она зависит от направления вектора намагниченности в кристалле и создает дополнительные выгодные Энергетические направления 4 областей в решетке (магнитоупругая анизотропия). Таким образом, изменения намагниченности под влиянием упругих деформаций в области смещения и вращения должны быть объяснены тем, что действующие на ферромагнетик упругие напряжения приводят к изменению ориентаций областей в решетке (без изменения абсолютной величины 4). Акулов [1] показал, что эти явления, так же как и магнитострикция в области технического намагничения, определяются магнитными силами взаимодействия атомов в решетке. Разработанная им теория послужила основой для объяснения разнообразных магнитоупругих явлений, протекающих в этой области. Благодаря многочисленным экспериментальным и теоретическим исследованиям, проводившимся в течение длительного времени, магнитоупругие эффекты, наблюдаемые в области смещения и вра-1цения, в настоящее время являются достаточно хорошо изученными. [c.99]

Слейтер, 1930) привело к открытию спиновых волн, в 1932—33 франц. физик Л. Нее ль и Л. Д. Ландау предсказали существование антиферромагнетизма. Изучение новых классов магн. в-в — антиферромагнетиков и ферритов — позволило глубже понять природу М. Была выяснена роль магнитоупругой энергии в происхождении энергии магн. анизотропии, по- классификация М. основана на расстроена теория доменной структуры смотрении природы микрочастиц, об- [c.360]

Даже после того, как были даны пояснения по поводу многих внешних источников демпфирования, все еще остается очень большое число механизмов, с помощью которых энергия при колебаниях может поглощаться внутри некоторого малого элемента материала при его циклическом демпфировании. Мы не станем пытаться объяснить все эти механизмы, а остановимся на некоторых из них, представляющихся наиболее существенными. Эти механизмы приведены в табл. 2.1 [2.14] для тех диапазонов частот и температур, в которых они, как правило, наиболее эффективны. Все рассмотренные здесь маханизмы связаны с внутренними перестройками микро- или макроструктур, охватывающими диапазон от кристаллических решеток до эффектов молекулярного уровня. Сюда входят магнитные эффекты магнитоупругий и магнитомеханический гистерезис), температурные эффекты (термоупругие явления, теплопроводность, температурная диффузия, тепловые потоки) и перестройка атомарной структуры (дислокации, локальные дефекты кристаллических решеток, фотоэлектрические эффекты, релаксация напряжений на границах зерен, фазовые процессы, учитываемые в механике твердого деформируемого тела, блоки в по-ликристаллических материалах и т. п.) [2.15—2.18]. [c.77]

В динамике магнитоупорядочепных сред М. в. проявляется как взаимодействие упругих волн (фононов) и с 1иновых волн, приводящее к возникновению магни-тоупрузих волн. Для характеристики влияния М, в. на динамич. процессы вводят коэф. магнитоупругой связи, к-рый представляет собой отношение энергии М. в. в магнитоупругой волне к среднему геометрическому от энергий упругой а спиновой подсистем. Для ферромагн. кристалла [c.18]

Эксперим. и теоретич. исследования М. в. показали, что энергия М. в. в форме (1) хорошо описывает магнитоупругие явления в тех материалах, в к-рых маге, ионы, ответственные за формирование магн. порядка, имеют в качестве осн. состояния орбитальный синг-лет, отделённый достаточно большим энергетич. интервалом от возбуждённых уровней. Примером таких ионов являются т. н. 5-ионы, г. е. ионы, у к-рых в осн. состоянии орбитальный момент L равен нулю (tV+, Мп +, Gd " ", Ей и др.), а также ионы с замороженным орбитальным моментом (Сг +, Ni + в октаэдрич. окружении II др.). Др. тип ионов — ионы, у к-рых орбитальный момент в осн. состоянии отличен от нуля, наир, редкоземельные МОНЫ, Со"" в ферритах и др. Для описания М. в. таких ионов используют микроскопия, теорию. [c.19]

Локальные вращения среды возникают при распространении звука пли при др. магнитоупругих процессах и создают локальную магн. анизотропию, действующую на магн. моменты. Отсюда следует, что энергия взаимодействия магн. моментов с локальными поворотами определяется параметрами магнитокристаллич. анизотропии и что это взаимодействие является особенно важным в материалах с большой величиной магн. анн-аотропин. [c.21]

Смотреть страницы где упоминается термин Магнитоупругая энергия : [c.348] [c.228] [c.278] [c.17] [c.18] [c.188] [c.197] [c.564] [c.375] [c.204] [c.102] [c.104] [c.98] [c.106] [c.77] [c.811] [c.10] [c.10] [c.477] [c.478] [c.12] [c.18] [c.19] [c.20] [c.454]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...