Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [16] 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

магнитострикции внутри поликристаллического образца. Н рис. 21 сплошной линией нанесены значения отношения

I /[100]

вычисленные по (17), а кружками показаны результаты из мерений (по работе Акулова и Волкова [5]) для хорош

Рис. 21. Магнитострикция насыщения иоликристалличе-ского никеля, измеренная по различным направлениям Сотноситсльно яд) в плоскости образца, имеющего форму диска.

отожженного поликристаллического никеля. Как видно, совпадение данных теории и опыта удовлетворительное.

Таким образом, формула (17) позволяет рассчитать значения магнитострикции насыщения в поликристаллическом никеле по различным направлениям по отношению к полю. Если магнитострикция сначала измеряется вдоль направления магнитного поля (6 = 0), а затем поперек (6 == 90°), то для этих двух частных случаев имеем:

2 W/Iioo]

ити беря отношение, получаем:

7==-2. (18)

Это соотношение выражает собой частный случай так называемого второго правила четных эффектов Акулова i), которое гласит, что продольная линейная магнитострикция в два раза больше, чем поперечная, и имеет другой знак. Как видно из рис. 21, для поликристаллического никеля указанное правило очень хорошо оправдывается.

Выполнение соотношения (18) в никеле говорит о том, что в нем магнитострикция за счет магнитных сил происходит почти без изменения объема, ибо магнитострикция в продольном поле почти полностью компенсируется поперечными из:.:ерениями размеров образца 2). В других металлах и сплавах это соотношение часто не выполняется из-за наличия больших объемных эффектов.

§ 3. Линейная магнитострикция при техническом намагничении

Экспериментально больше всего изучалась продольная линейная магнитострикция, сопутствующая техническому намагничению (область смещения и вращения). Было установлено, что в зависимости от структурных особенностей ферромагнетиков продольная магнитострикция при техническом намагничении имеет весьма различные величины и знаки и часто очень сложно зависит от поля и намагниченности. На рис. 22 приведены кривые продольной магнитострикции поликристаллических образцов железа, никеля и кобальта и сплава 540/0 Pt, 46°/о Fe в зависимости от поля. Для железа продольная магнитострикция в слабом магнитном поле имеет положительный знак (тело удлиняется), а в более сильном -

1) Четными магнитными эффектами называются явления, которые не изменяют своей величины и знака при изменении направления магнитного поля на прямо противоположное (см. [2]).

) Как показали в последнее время Волков и Зубов [6j, соотношение (18) хорошо выполняется также для сплавов никель - марганец.

знак меняется на отрицательный (укорочение). Для никеля при всех значениях поля продольная магнитострикция имеет отрицательный знак. Для кобальта в зависимости от термообработки магнитострикция изменяет не только величину, но и знак. Большинство сплавов в системах Fe - Ni и Fe - Со обладает положительной магнитострикцией. Наибольшие величины магнитострикции имеют некоторые из сплавов, принад-

юоа то Fg Hjpcmed

Рис. 22. Магнитострикция никеля, железа, кобальта и сплава 54% Pt, 46% Fe (поликристаллические образцы).

лежащих к системам Fe - Со [6] и Fe - Pt [7]. Так, например, магнитострикция сплава 54% Pt, 46% Fe по величине почти в три раза превышает магнитострикцию никеля (рис. 22). В последнее время установлено, что большой магнитострикцией обладают также некоторые сплавы никеля и железа с палладием [9].

Магнитострикция, как было впервые установлено русским ученым Розйнгом [lOj, обнаруживает явление гистерезиса Последний заключается в том, что при возрастании и умень шении поля стрикция не следует за полем. Благодаря тому, что магнитострикция принадлежит к числу таких эффектов величины и знаки которых не изменяются при изменении на правления поля на прямо противоположное (четные эффекты),

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [16] 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83