26.01.2015 Views

Struktura i właściwości magnetyczne - Instytut Fizyki PAN

Struktura i właściwości magnetyczne - Instytut Fizyki PAN

Struktura i właściwości magnetyczne - Instytut Fizyki PAN

SHOW MORE
SHOW LESS
  • 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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!