Structural Defects in the FeCoYB Amorphous Alloys

• Autorzy: Błoch K. , Nabiałek M. , Gondro J. , Szota M.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0342

Warianty tytułu

PL

Defekty strukturalne w amorficznych stopach FeCoYB

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this work was to determine the nature of the structural defects that have a major influence on the magnetisation process within the investigated alloys. The structure of the alloys in the as-quenched state was investigated by means of X-ray diffractometry. It was confirmed that the samples were amorphous. The magnetisation was measured within magnetic fields ranging from 0 to 2T using a vibrating sample magnetometer (VSM). The investigation of the ‘magnetisation in the area close to ferromagnetic saturation’ showed that, for this class of alloys, the magnetisation process in strong magnetic fields is connected with the following two influences: 1) Firstly, the rotation of the magnetic moments in the vicinity of the defects, which are the sources of the short-range stresses, and, 2) The dumping of the thermally-induced spin waves by the magnetic field. In the case of the Fe₆₃Co<sub<10</sub>Y₇B₂₀ alloy, the magnetisation process is connected with both point and linear defects, whereas for the Fe₆₄Co₁₀Y₆B₂₀ alloy, only with linear defects. This suggests that the size of the defects, determining the character of the magnetisation in the vicinity of ferromagnetic saturation, depends on the atomic packing density. On the basis of analysis of the magnetisation curves, the spin wave stiffness parameter (D_sp) was calculated.

PL

Celem pracy było określenie defektów strukturalnych mających decydujący wpływ na proces magnesowania stopów. Strukturę stopów w stanie po zestaleniu badano za pomocą rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej. Stwierdzono, że badane próbki były bezpostaciowe.. Magnetyzację mierzono w silnym polu magnetycznym (0-2 T) przy użyciu magnetometru wibracyjnego (VSM). Badania magnetyzacji w pobliżu ferromagnetycznego nasycenia wykazały, że proces przemagnesowania badanych stopów w silnych polach magnetycznych związany jest z obrotami momentów magnetycznych w pobliżu defektów będących źródłami naprężeń bliskiego zasięgu oraz z tłumieniem przez pole magnetyczne termicznie wzbudzanych fal spinowych. W przypadku stopu Fe,sub>63Co₁₀Y₇B₂₀ za proces magnesowania w silnych polach odpowiedzialne są defekty punktowe oraz liniowe, natomiast w stopie Fe₆₄Co₁₀Y₆B₂₀ tylko defekty liniowe. Wskazuje to, że wielkość defektów decydujących o charakterze zmian magnetyzacji w pobliżu ferromagnetycznego nasycenia zależy od gęstości upakowania atomów. Na podstawie analizy krzywych namagnesowania wyznaczono parametr sztywności fali spinowej D_sp.

Słowa kluczowe

EN

amorphous alloy; X-ray diffractometry; magnetisation process; structural defects; spin wave stiffness parameter

PL

stop amorficzny; proces magnetyzacji; defekty strukturalne; parametr sztywności falispinowej

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 3A
• Strony: 2019--2023
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab., wykr., wzory

Twórcy

autor

Błoch K.

autor

Nabiałek M.

autor

Gondro J.

autor

Szota M.

Bibliografia

• [1] P. Duwez, R. H. Willens, T. Metall. Soc. Aime 227, 362 (1963).
• [2] M. Nabiałek, P. Pietrusiewicz, K. Błoch, J. Alloys Compd. 628, 424 (2015).
• [3] M. E. McHenry, M.A. Willard, D. E. Laughlin, Prog. Mater. Sci. 44, 291 (1999).
• [4] K. Błoch, J. Magn. Magn. Mater., (2015) doi:10.1016/j.jmmm.2015.04.032M
• [5] Nabiałek, J. Alloys and Compd., (2015), doi:10.1016/j.jallcom.2015.03.250
• [6] E. F. A. Inoue, Mater. Sci. Foundations 6, (1998) TransTech Publications
• [7] S. Garus, M. Nabiałek, K. Błoch, J. Garus, Acta Phys. Pol. 126, 957 (2014).
• [8] K. Błoch, M. Nabiałek, P. Pietrusiewicz, J. Gondro, M. Dośpial, M. Szota, K. Gruszka, Acta Phys. Polon. A 126, 108 (2014).
• [9] H. Kronmüller, J. Appl. Phys. 52, 1859 (1981).
• [10] H. Kronmüller, IEEE Trans. Magn. 15, 1218 (1979).
• [11] M. Nabialek, M. Dospial, M. Szota, P. Pietrusiewicz, Mater. Sci. Forum 654-656, 1074 (2010).
• [12] H. Kronmüller, J. Ulner, J. Magn. Magn. Mater. 6, 52 (1977).
• [13] M. Vasquez, W. Fernengel, H. Kronmüller, Phys. Stat. Sol. 115, 547 (1989).
• [14] O. Kohmoto, J. Appl. Phys. 53, 7486 (1982).
• [15] [A. Inoue, T. Zhang: Mater. Trans. Jpn. Inst. Met. 36, 1184 (1995).
• [16] K. Błoch, M. Nabiałek, Acta Phys. Polon. A 127, 413 (2015). A. Lukiewska, J. Zbroszczyk, M. Nabialek, J. Olszewski, J. Swierczek, W. Ciurzynska, K. Sobczyk, M. Dospial, Arch. Metall. Mater. Sci. 53, 881 (2008).
• [17] T. Holstein, H. Primakoff, Phys. Rev. 58, 1098 (1940).
• [18] M. Nabialek, M. Szota, M. Dospial, P. Pietrusiewicz, A. S. Walters, J. Magn. Magn. Mater. 322, 3377 (2010).
• [19] T. Holstein, H. Primakoff, Phys. Rev. 59, 388 (1941).
• [20] M. Nabiałek, M. Szota, M. Dośpiał, J. Alloys Compd., 526, 68 (2012).
• [21] B. W. Corb, R. C. O’Handley, N.J. Grant, Phys. Rev. B 27, 636 (1983).
• [22] N. Lenge, H. Kronmüller, Phys. Stat. Solid. (a) 95, 621 (1986)
• [23] K. Gruszka, M., Nabialek, K. Bloch, J. Olszewski, Nukleonika 60, 23 (2015).