|
| |
|
Слаботочка Книги етля гистерезиса магнитострикции получается четной , тогда как обычная магнитная петля гистерезиса нечетна . Вид такой петли гистерезиса показан на рис. 23, где приведены по данным Волкова [И] кривые магнитострикции за потный цикл изменения магнитного поля для сплава вик-катой (38% Fe, 52% Со, 10% V), подвергнутого различной  Hj,-%3pomeS WOO -500 и, $pcmeS Рис. 23. Петля гистерезиса магнитострикции сплава викаллой (38% Fe, 52о/о Со, Wl V) в зависимости от термообработки. термической обработке. Петля гистерезиса магнитострикции гем шире, чем больше коэрцитивная сила и остаточная намагниченность образца. Остаточная магнитострикция (на рис. 23 отрезок, отсекаемый на оси ординат) в магнитно-мягких материалах обычно мала, а в магнитно-твердых материалах, наоборот, может достигать значительной величины. На рис. 24 приведена кривая остаточной магнитострикции сплава викка-лой в высококоэрцитивном состоянии, полученная из измерений петель гистерезиса магнитострикции при разных магнитных полях (из частных циклов). Видно, что в полях меньше коэрцитивной силы (Я < Я) величина почти равна  нулю, т. е. ход магнитострикции почти обратим (гистерезиса нет) Далее остаточная магнитострикция резко возрастает и в полях близких к насыщению, стремится к некоторому предельном значению, соответствующему предельной петле гистерезиса. В предыдущем параграфе мы имели дело с величинами магнитострикции, соответствующими намагниченности насыщения, и рассматривали, как она меняется в зависимости от изменения направления векторов 4 и Я относительно кристаллических осей. Теперь рассмотрим ферромагнетик, намагниченный до какого-то значения / < /д. Если бы характер распреде-, ления магнитных моментов -/g всех областей самопроиз- j вольной намагниченности был нам известен, то, пользуясь законом анизотропии Акулова и методами математического усреднения, можно было бы вычислить величину магнитострикции ферромагнетика, намагниченного до / < Ig. Однако распределение моментов областей обычно не известно и может быть определено только в отдельных частных случаях. К последним относятся идеальные монокристаллы, в которых распределение Ig областей может быть вычислено из геометрических соображений, а также поликристаллы, подвергнутые сильным упругим напряжениям, создающим, как известно, определенные преимущественные направления для 1 областей. В интервале магнитных полей, где имеет место процесс вращения, для изотропных поликристаллических ферромагнетиков характер изменений магнитострикции можно приближенно описать, воспользовавшись соотношением, которое при известных допущениях получается путем усреднения соотношения (14): 3 А =-g-Ag (cos а - соз2ад). (19) Ш 600 Н, зрстед Рис. 24. Остаточная магнитострикция сплава викаллой (38% Fe, 52% Со, 10% V) при различных магнитных полях (по работе Волкова [11]). Здесь -относительное магнитострикционное удлине- ние, а kg - соответствующее удлинение при I - Ig, черточки сверху над косинусами означают средние значения этих величин. Величина cosuq характеризует начальное (до намагничения) распределение /, областей; -угол между направлением одного из векторов /д области и осью образца - проволоки- до намагничивания (рис. 25); cosa характеризует распределение 4 областей, соответствующее некоторой намагниченности / < 4, возникшей при наложении поля Я; я - угол между 4 области и направлением Я (или осью проволоки). Рассчитаем с помощью формулы (19) ход кривой магнитострикции упруго-деформированных поликристаллическпх ферромагнетиков. Если перед намагничиванием на ферромагнетик наложить сильное упругое напряжение, то в зависимости от характера возникшей деформации (растяжение, сжатие, кручение) в нем произойдет вполне определенное перераспределение векторов 4 областей. При этом в каждом конкретном случае возможно  Рис. 25. Схема, иллюстрирующая формулу (19). оценить величину cos-ag. Так, при сильном растяжении никелевой проволоки векторы 4 областей разместятся в плоскости, перпендикулярной к оси проволоки, т. е. cosa- 0. Учитывая, что cosa=~ (см. рпс. 25) и полагая cos2 а (cos а)2, из (19) получим: 2 /! (20) Эта формула, во-первых, показывает, что магнитострикция упруго растянутого никеля квадратично зависит от намагниченности, а во-вторых, величина ее в сильно растянутом образце при насыщении (J- =; 1 на 50% больше, чем в нерас-янутом. Как видно из рис. 26, оба эти вывода полностью 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 |