Struktura i wÅaÅciwoÅci magnetyczne - Instytut Fizyki PAN
Struktura i wÅaÅciwoÅci magnetyczne - Instytut Fizyki PAN
Struktura i wÅaÅciwoÅci magnetyczne - Instytut Fizyki PAN
- No tags were found...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Dla wszystkich trzech próbek, w temperaturach T > 100 K, charakter zaleŜności M(T)<br />
jest analogiczny, przy czym magnetyzacja próbki B jest nieco mniejsza od magnetyzacji<br />
próbki D; a magnetyzacja próbki D jest około trzy razy większa od magnetyzacji próbki A.<br />
Obserwowane wartości magnetyzacji odzwierciedlają przemiany strukturalne zachodzące<br />
w czasie wygrzewania i w głównej mierze są związane z procesem transformacji fazowej<br />
σ → α-FeCr. Do magnetyzacji wszystkich trzech próbek dominujący wkład ma faza α-FeCr<br />
(mniejsza magnetyzacja próbki B niŜ D wskazuje na mniejszy stopień transformacji zawartej<br />
w niej fazy σ i wynika z krótszego czasu wygrzewania). W obszarze niskich temperatur<br />
(T < ~100 K) zaleŜności M(T) badanych próbek wykazują istotne róŜnice mające związek<br />
z ich róŜną strukturą. Dla próbki A, w zakresie niskich temperatur, obserwuje się wkład<br />
magnetyczny od fazy σ-FeCr (patrz podrozdział 14.1); jest on niezauwaŜalny dla<br />
próbek B i D. Gwałtowny wzrost magnetyzacji próbki B dla T → 5 K odzwierciedla<br />
natomiast wkład od niezidentyfikowanych faz magnetycznych (patrz podrozdział 14.3.1).<br />
Z kolei, dla próbki D w obszarze niskich temperatur obserwuje się efekt związany pośrednio<br />
ze wzrostem zawartości tlenku Cr 2 O 3 , zlokalizowanym na powierzchni cząstek (patrz<br />
podrozdział 14.3.2). Maksimum magnetyzacji obserwowane w T ∼ 75 K (patrz powiększenie<br />
obszaru niskich T we wstawce na rysunku 63) moŜna przypisać efektom zamraŜania typu<br />
szkła spinowego momentów magnetycznych przypadkowo zorientowanych cząstek α-FeCr,<br />
sprzęŜonych oddziaływaniami magnetostatycznymi; i/lub - struktur spinowych<br />
w nieuporządkowanych warstwach powierzchniowych cząstek.<br />
Wybrane krzywe magnesowania próbek: A, B, D, zmierzone w temperaturach<br />
5 i 300 K i przedstawione na rysunku 64 (a) - (b), takŜe dowodzą róŜnic strukturalnych<br />
badanych materiałów. W temperaturze pokojowej pętle histerezy wszystkich próbek są do<br />
siebie podobne. Zwraca jedynie uwagę mała wartość pola koercji obserwowana dla próbki A,<br />
która związana jest z przechodzeniem tego układu nanocząstek do stanu<br />
superpara<strong>magnetyczne</strong>go. W temperaturze 5 K widać natomiast, Ŝe krzywa magnesowania<br />
próbki B ma zupełnie inny charakter niŜ M(H) pozostałych próbek. DuŜa wartość podatności<br />
wysokopolowej tej próbki wskazuje na istotny wkład o charakterze antyferromagnetycznym<br />
(nieobserwowany w 300 K). MoŜna zatem stwierdzić, Ŝe widoczny w zaleŜności M(T) wzrost<br />
magnetyzacji w obszarze niskotemperaturowym pochodzi od fazy o uporządkowaniu<br />
antyferromagnetycznym. Jednak ze względu na małe ilości materiału uzyskiwanego<br />
w procesie wygrzewania dynamicznego, fazy tej nie udało się jednoznacznie zidentyfikować.<br />
Wydaje się jednak, Ŝe moŜe to być FeCr 2 O 4 – faza często powstająca na granicach ziaren przy<br />
118