|
| |
|
Слаботочка Книги где Ьжс- численные постоянные. Зависимость (29) качественно подтверждается характером кривых на рис. 40 для температур в области точки Кюри (189-204° С). На рис. 43 приведена кривая продольной магнитострикции сплава 30% Ni, 70% Fe. Этот сплав имеет точку Кюри, расположенную в области комнатных температур. Поэтому его поведение как ферромагнетика близко к тому, какое имеет место при Г як 8. Действительно, кривая магнитострик-  sooo я эрстед Рис. 43. Продольная магнитострикция сплава ЗОО/о Ni, ТОО/о Fe. Пунктирная кривая-теоретическая [построена по формуле (29) при 6=0,125-10- ], сплошная-эксперимеи-тальная. ции указанного сплава весьма похожа по своему виду на кривую, построенную (при b = 0,125 10-) по формуле (29). Следует указать, что количественное сравнение формулы (29) с опытными данными не имеет смысла, поскольку она является очень приближенной. Выше точки Кюри, когда наступает уже парамагнитное намагничение, характеризуемое прямолинейным ходом кривой Ае Хп ~ постоянная, не зависящая от поля; имеем из (28): : bHS (30) 6 Зак, 2602. К. П. Белов. где Ь - численная постоянная. Действительно, из рис. 40 можно видеть, что кривые, соответствующие высоким температурам, подтверждают соотношение (30) (см. кривые для температур 236-246= С). Обратимся теперь к исследованиям температурной зависимости линейной магнитострикции в области смещения и вращения. Изучение этой зависимости представляет значительный интерес. Дело в том, что константы магнитострикции flij и flj в законе анизотропии (14) входят в формулы, которые служат для расчета технического намагничения; поэтому знание температурной зависимости констант магнитострикции весьма существенно для полного понимания природы технического намагничения. Путем экстраполяции прямолинейных участков кривых (на рис. 40) в сильных полях к Н = 0 мы можем найти зависимость максимальной магнитострикции Kg, обусловленной смещением и вращением, в функции температуры. Полученные таким способом кривые АДГ) для сплава 36% Ni, 64% Fe дают в первом приближении линейный ход. При этом Ag с температурой уменьшается. Это находится в согласии с формулой типа (27) для температурной зависимости констант магнитострикции, которая была найдена Акуловым [2]. Она удовлетворительно согласуется с опытными данными для никеля [28] при температурах, не очень близких к 0°К. Квантовомеханические расчеты Вонсовского [4] показали, что зависимость Ag (Г) может иметь и более сложный вид. Она, в частности, указывает на возможность возрастания Ag с температурой в неко-
Рис. 44. Температурная зависимость магнитострикции Xg в кристалле кремнистого железа. юрых ферромагнитных кристаллах. На рис. 44 показана зависимость ig(T) для монокристалла кремнистого железа, полученная Штуркиным [29]; с температурой во всех направлениях кристалла сначала растет, а затем падает. Это качественно подтверждает выводы теории Вонсовского. Следует указать, что экспериментальное исследование температурной зависимости \д(Т) представляет весьма большие трудности; необходимо тщательно учитывать влияние магнитострикции пара-процесса и термического расширения, вызываемого магнето-калорическим эффектом, в особенности при приближении к области точки Кюри; в противном случае здесь возможны большие ошибки. § 7. Использование измерений магнитострикции при изысканиях и исследованиях магнитных материалов Всестороннее изучение магнитострикции, в особенности той ее части, которая сопутствует техническому намагничению, играет большую роль при изысканиях магнитных материалов. Эта роль особенно хорошо видна на примере истории исследования проблемы сплавов типа пермаллоя. Уже давно было подмечено, что высокая проницаемость пермаллоя слязана с тем, что он обладает малой магнитострикцией. На рис. 45 приведена кривая магнитострикции при техническом насыщении для системы железо - никель. На область классического пермаллоя (сплавы с содержанием 78-80% Ni) приходится ничтожная магнитострикция [30]. Этот факт был подтвержден также при исследовании пермаллойных сплавов железо - никель - медь. В настоящее время доказано что кроме магнитострикции в пермаллойных сплавах должна иметь место минимальная константа магнитной анизотропии. Займовский и Селис-ский [31], пользуясь этим критерием, провели исследования системы железо - алюминий - кремний и нашли, что макси-муиы магнитной проницаемости приходятся на составы сплавов, для которых магнитострикция и константа анизотропии имеют минимальные значения. Таким образом, изучение магнитострикции (вместе с константой анизотропии) дает возможность обнаруживать пермаллойные области в других системах сплавов. 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 |