Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
Magnetic domain structure, magnetocrystalline anisotropy and domain wall energy in the polycrystalline intermetallic LaMn2Ge2 compound.
Języki publikacji
Abstrakty
Zbadano strukture domenową polikrystalicznego międzymetalicznego związku LaMn2Ge2 na powierzchniach ziarn równoległych i prostopadłych do kierunku magnetycznie wyróżnionego (osi c), stosując metodę figur proszkowych. Stwierdzono, że zaobserwowana struktura domenowa jest charakterystyczna dla materiałów o jednym kierunku łatwego namagnesowania. Na powierzchni ziarn równoległej do osi c widoczne są domeny o 180 stopniowych ścianach domenowych. Na granicy ziarn pojawiają się domeny zamykające w postaci klinów oraz klinów wewnątrz tych klinów. Natomiast na powierzchni prostopadłej do osi c występuje struktura labiryntowa. Ściany domenowe stają sie pofalowane, dla obniżenia powierzchniowej magnetostatycznej energii, a klinowe domeny zamykające widoczne są jako małe koła. Wyznaczono energię ścian domenowych gama z zależności szerokości domen D od wielkości ziarna L w kierunku magnetycznie wyróżnionym, stosując różne modele struktur domenowych. Uzyskano dobrą zgodność wartości energii ścian domenowych wyliczoną z modeli Kittela (gama=6.2 mJ/metr kwadratowy) i Huberta (gama=6.4 mJ/metr kwadratowy). Jednakże stosując metodę Bodenbergera i Huberta określania energii ścian domenowych z powierzchni ziarn prostopadłej do kierunku magnetycznie wyróżnionego, uzyskano mniejszą wartość energii (gama=2.0 mJ/metr kwadratowy). Ponadto z krzywych momentu skręcajacego wyznaczono stałe magnetokrystalicznej anizotropii K1 i K2 stosując analizę Fouriera (K1=22.8 kJ/metr sześcienny i K2=15.2 kJ/metr sześcienny), maksima krzywych momentu skręcającego (K1=23.8 kJ/metr sześcienny) i nachylenie krzywych momentu skrecającego (K1=17.4 kJ/metr sześcienny).
Applying the powder pattern method, the magnetic domain structures of polycrystalline intermetallic LaMn2Ge2 compound were studied on the grain surfaces parallel and perpendicular to the easy direction of magnetisation (c axis). The domain structures observed are typical for the uniaxial materials. On grain surfaces that are parallel to the c axis domains with 180 degrees centigrade Bloch walls are apperent. At the grain boundaries closure domains occur in the form of daggers and subdaggers. On the grain surfaces that are perpendicular to the c axis a labyrinth-like structure is observed. Domain walls become crinkled to reduce the magnetostatic energy of the surface and dagger-like closure domains are also visible as small circles. The domain wall energy density gamma was determined from the dependence of the domain width D on the crystal thickness L in the magnetically preferred direction, applying different models of the domain structure. A good agreement was obtained between the values of the domain wall energy determined from the Kittel's model (gamma=6.2 mJ/square meter) and Hubert's model (gamma=6.4 mJ/square meter). However, using Bodenberger and Hubert method of domain wall energy determination from the grains surface perpendicular to the easy direction of magnetisation, lower value of the domain wall energy was obtained (gamma=2.0 mJ/sqare meter). Moreover, the magnetocrystalline anisotropy constants K1 and K2 were determinated from the torque curves applying: Fourier analysis (K1=22.8 kJ/cubic meter and K2=15.2 kJ/cubic meter), torque curves maxima (K1=23.8 kJ/cubic meter) and slope of the torque curves (K1=17.4 kJ/cubic meter).
Słowa kluczowe
Wydawca
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
1358--1362
Opis fizyczny
Bibliogr. 9 poz., rys.
Twórcy
autor
- Katedra Fizyki, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej
autor
- Katedra Fizyki, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej
autor
- Katedra Fizyki, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej
autor
- Katedra Fizyki, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej
- Politechnika Częstochowska, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej
Bibliografia
- [1] Nowik I., Levi Y., Felner I., Bauminger E. R.: Phase transitions in RMn2Si₂ –x Gex, J. Magn. Magn. Mater. 140–144. (1995) 913
- [2] Szytuła A., Leciejewicz J. (w): Handbook of the Physics and Chemistry of Rare Earths, Vol. 12 ed. K. A. Gschneider, Jr and L. Eyring. Elsevier Science Publishers B.V., 1989, Chapt. 83
- [3] Shigeoka T., Iwata N., Fujii H., Okamoto T.: Magnetic of Properties of LaMn2Ge2, single crystal, J. Magn. Magn. Mater. 53, (1985)) 83
- [4] Bodenberger R., Hubert A.: Zur Bestimmung der Blochwandenergie von einachsigen Ferromagneten, Phys. Stat. Sol. (a) 44, (1977) K7
- [5] Goodenough J.: „Interpretation of domain patterns recently found in BiMn and SiFe alloys”, Phys. Rev. 102 (1956) 356
- [6] Kronmüller H., Fischer R., Seeger M., Zern A.: Micromagnetism and microstructure of hard magnetic materials, J. Phys. D: Appl. Phys. 29 icrostructure of hard magnetic materials, J. Phys. D: Appl. Phys. 29 (1996) 2274
- [7] Kittel C.: Physical theory of ferromagnetic domains, Rev. Modern Phys. 21, (1949) 541
- [8] Hubert A.: Zur Theorie der zweiphasigen Domänenstrukturen in Supraleitern und Ferromagneten, Phys. Stat. Sol. 24 (1967) 669
- [9] Płusa D., Pfranger R.,Wysłocki B.: Dependence of Domain Width on Crystal Thickness in Yco5 Single Crystals, Phys. Stat. Sol. (a) 92, (1985) 533
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BOS3-0001-0014
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.