|
| |
|
Слаботочка Книги вблизи границ необратимых переходов а 7. Известно, ЧТО такого рода переходы связаны с весьма большими изменениями в энергетическом состоянии 3d- и 45-электронов и сопутствующими им изменениями в размерах атомов [21]. Отсюда резкие отклонения от закона аддитивности параметров решеток в сплавах Fe - Ni необходимо объяснить тем, что в у-решетке, образовавшейся после превращения а 7, атомы Fe и Ni имеют разные радиусы. Это приводит к аномальному расширению решетки сплавов. С увеличением концентрации железа в сплаве увеличивается число узлов решетки, занятых атомами железа (имеющими ббльший радиус), и следовательно, указанное аномальное расширение в гране-центрированной решетке возрастает. Расширение последней должно было бы достигнуть максимума при 70% Fe в сплаве; на самом деле, как показывают наблюдения, максимум расширения приходится на сплавы с содержанием 60-64% Ре (сплавы инвар). Последнее обстоятельство необходимо объяснить тем, что выше 64% Fe происходит уже частичное превращение в а-решетку, поэтому общий объем сплавов начинает уменьшаться при приближении к концентрации 70% Fe. Итак, легирование -f-решетки никеля железом приводит к аномальному расширению, максимум которого приходится на область инварных сплавов. Указанное обстоятельство обусловливает особое энергетическое состояние подобного рода сплавов. С аномальным расширением решетки, невидимому, связано то обстоятельство, что в инварных сплавах результирующий обменный интеграл имеет большую крутизну . Благодаря большой разности радиусов атомов Fe и Ni и превращение в системе Fe - Ni должно, оче- видно, проходить аномально, так как атомы железа вследствие большого радиуса обладают малой подвижностью в металле. Это обусловливает сильный температурный гистерезис превращения а т, наблюдаемый в системе Fe - Ni. Таким образом, подмеченное выше чисто внешнее обстоятельство, что группы инварных сплавов всегда расположены вблизи границ необратимых превращений а у, связано с аномальным состоянием атомов в -решетке. Изложенные соображения о причинах большой крутизны обменного интеграла в инварных сплавах имеют, конечно, ЛИТЕРАТУРА К ГЛАВЕ IV 1. Н. С. Акулов и Е. И. Кондорский, ЖЭТФ 3, 109 (1933); Zs. Phys. 78, 801 (1933); 85, 661 (1933). 2. R. Becker und W. During, Feiromagnetismus, Berlin, 1939. 3. O. Engler, Ann. d. Phys. 31, 145 (1938). 4. H. C. Акулов, Ферромагнетизм, ОНТИ, 1939. 5. Энциклопедия металлофизики (перевод под ред. А. П. Комара), т. 1, ОНТИ, 1937. 6. Р. Chevenard, Rev. Met. VII, 841 (1914). 7. К. Hon d а, Н. Т а к а gi, Sci. Rep. Toh. Univ. 9, 321 (1917). 8. С. В e n e d i с к s. P. S e d e r h о 1 m. Nature 120, 842 (1926). 9. P. Chevenard, Compt. rend. 172, 1655 (1921). 10. H. Masumoto, Sci. Rep. Toh. Univ. 20, 101 (1931). 11. Я. Б. Фридман, Качественная сталь 5, 47 (1937). 12. и. Dehlinger, Zs. Metallkunde 28, 116 (1936); 29,383 (1937). 13. W. Shockley, Bell. Syst. Techn. Journ. 18,645 (1939). 14. K. П. Белов, Вестн. Моск. ун-та № 11, 89 (1948). 15. А. Kussmann, М. Auwarter, О. Ri 11 е п b е г g е г, Ann. d. Phys. 4, 176 (1948). 16. В. С. М е с ь к и н и А. С. Н е X а м к и н, Труды НИИ 13, вып. 4, 92 (1944). 17. Б. Г. Лившиц, Физические свойства сплавов, Металлургиздат, 1946. 18. Е. J е 11 е, F о о t е, Metals Techn. 3, 14 (1936). 19. О. Phragmen, Journ. iron Steel Inst. 123, 465 (1931). 20. E. О w e n, E. J a t e s, S u 11 y, Proc. Phys. Soc. 49, 316 (1937). 21. Я. C. Уманский, Б. H. Фиикельштейн, M. E. Блантер, Физические основы металловедения, Металлургиздат, 1949. далеко не полный и предположительный характер. Анализ структурных особенностей инварных сплавов Fe-Pt, Fe-Ni-Co, Fe - Ni - Cr и Fe - Co - Cr в настоящее время затрудняется из-за отсутствия подробных данных о параметрах решеток этих сплавов. ГЛАВА V ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ФЕРРОМАГНИТНЫХ МЕТАЛЛАХ § 1. Электрические и термоэлектрические явления в ферромагнетиках, обусловленные магнитными и обменными силами Существование самопроизвольной намагниченности в ферромагнитных металлах и сплавах обусловливает аномальный характер протекающих в них электрических и термоэлектрических явлений. Несмотря на то, что изучению этих явлений было посвящено весьма большое количество работ, они до сих пор привлекают большой интерес со стороны исследователей. Необходимость и важность исследований электрических и термоэлектрических явлений в ферромагнитных металлах заключаются в том, что результаты их дают материал для установления важной для теории взаимосвязи между ферромагнетизмом, в котором принимают участие внутренние d-элек-троны, и явлениями проводимости, обусловленными внешними s-электронами. Выяснение этой взаимосвязи способствовало бы построению более полной квантовомеханической теории ферромагнетизма. Опытами установлено, что характер электрических и термоэлектрических явлений в ферромагнитном металле определяется тем, какие процессы в нем происходят - переориентация Ig областей или изменение абсолютной величины 1д. В первом случае возникающие изменения электрических и термоэлектрических свойств ферромагнетиков связаны с действием на электроны проводимости магнитных сил решетки, а во втором - обменных сил. 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 |