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...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Wartości pola koercji dla układów nanocząstek Fe-Cr są znacznie większe niŜ<br />
obserwowane w miękkich magnetycznie stopach objętościowych (dla porównania wyniki te<br />
równieŜ przedstawiono na rysunku 36) [147]. Wynika to z faktu, Ŝe o ile w materiałach<br />
objętościowych główny wkład do anizotropii <strong>magnetyczne</strong>j wnosi anizotropia<br />
magnetokrystaliczna, to dla drobnych cząstek naleŜy uwzględnić dodatkowe wkłady<br />
do energii całkowitej, mogące znacznie przewyŜszać wkład od anizotropii<br />
magnetokrystalicznej. Są to przede wszystkim wkłady od anizotropii kształtu i powierzchni<br />
pojedynczych cząstek oraz od oddziaływań magnetostatycznych pomiędzy cząstkami.<br />
Ze względu na wielofazowość cząstek, istotną rolę mogą odgrywać napręŜenia i pojawić się<br />
moŜe równieŜ wkład od anizotropii magnetoelastycznej. DuŜą rolę odgrywa tu równieŜ<br />
zmiana mechanizmu magnesowania z ruchu ścian domenowych (w materiałach<br />
objętościowych) na procesy rotacyjne (cząstki).<br />
W literaturze moŜna znaleźć wiele danych eksperymentalnych świadczących o tym,<br />
Ŝe koercja drobnych cząstek determinowana jest w znacznym stopniu morfologią ich<br />
powierzchni. Przykładowo, w pracy [20] wyznaczono wartości pola koercji cząstek Fe-Cr<br />
(o zawartości chromu x = 5 i 20 at.%) w zaleŜności od ich rozmiaru oraz ,,stanu” ich<br />
powierzchni. Przygotowano dwa rodzaje próbek zawierające nanocząstki Fe-Cr:<br />
(i) powierzchniowo utlenione oraz (ii) z powierzchnią praktycznie pozbawioną obecności<br />
tlenków. Dla cząstek o określonym rozmiarze (np. 13 nm) oraz o określonym składzie<br />
chemicznym (np. Fe-Cr (5 at.% Cr)) zaobserwowano, Ŝe koercja cząstek, które zostały<br />
utlenione, jest większa niŜ cząstek nieutlenionych i to nie tylko w temperaturze pokojowej,<br />
ale w całym badanym zakresie temperatur T = 10 – 300 K. Natomiast dla cząstek o róŜnym<br />
składzie chemicznym ale o takiej samej wielkości i z taką samą morfologią powierzchni -<br />
większą wartość koercji odnotowano dla cząstek o mniejszej koncentracji chromu [20],<br />
potwierdzając ogólny trend widoczny na rysunku 36.<br />
85