Влияние релаксационного отжига на магнитные свойства и магнитный импеданс аморфных проволок на основе кобальта

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты исследования влияния релаксационного отжига продолжительностью 2 ч при температуре 620 K на магнитоимпедансный эффект (МИ) в аморфных проволоках Co66Fe4Nb2.5Si12.5B15. Обнаружено, что МИ на низких частотах переменного тока после термообработки заметно увеличивается, тогда как на высоких частотах он изменяется слабо. С помощью магнитоимпедансной томографии показано, что это связано с тем, что изменения магнитных свойств, вызванные термообработкой, неодинаковы в различных областях проволоки. Так, в поверхностной области толщиной около 2.5 мкм магнитная проницаемость остается практически неизменной, а во внутренних областях после отжига значительно увеличивается.

Об авторах

Д. А. Букреев

Иркутский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: da.bukreev@gmail.com
Россия, 664003, Иркутск, ул. К. Маркса, 1

М. С. Деревянко

Иркутский государственный университет

Email: da.bukreev@gmail.com
Россия, 664003, Иркутск, ул. К. Маркса, 1

А. А. Моисеев

Иркутский государственный университет

Email: da.bukreev@gmail.com
Россия, 664003, Иркутск, ул. К. Маркса, 1

Г. В. Курляндская

Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина

Email: da.bukreev@gmail.com
Россия, 620108, Екатеринбург, ул. Мира, 19

А. В. Семиров

Иркутский государственный университет

Email: da.bukreev@gmail.com
Россия, 664003, Иркутск, ул. К. Маркса, 1

Список литературы

  1. Beach R.S., Berkowitz A.E. Giant magnetic field dependent impedance of amorphous FeCoSiB wire // Appl. Phys. Lett. 1994. V. 64. P. 3652–3654.
  2. Gudoshnikov S., Tarasov V., Liubimov B., Odintsov V., Venediktov S., Nozdrin A. Scanning magnetic microscope based on magnetoimpedance sensor for measuring of local magnetic fields // JMMM. 2020. V. 510. P. 166 938.
  3. Makhotkin V.E., Shurukhin B.P., Lopatin V.A., Marchukov P.Yu., Levin Yu.K. Magnetic field sensors based on amorphous ribbons // Sens Actuators A. Phys. 1991. V. 27. P. 759–762.
  4. Uchiyama T., Ma J. Development of pico tesla resolution amorphous wire magneto-impedance sensor for bio-magnetic field measurements // JMMM. 2020. V. 514. P. 167 t148.
  5. Kumar A., Mohapatra S., Fal-Miyar V., Cerdeira A., García J.A., Srikanth H., Gass J., Kurlyandskaya G.V. Magnetoimpedance biosensor for Fe3O4 nanoparticle intracellular uptake evaluation // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 91. P. 143 902.
  6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука, 1982. 621 с.
  7. Kekalo I.B., Lubyanyi D.Z., Mogil’nikov P.S., Chichibaba I.A. Processes of structural relaxation in the amorphous alloy Co69Fe3.7Cr3.8Si12.5B11 with a near-zero magnetostriction and their effect on the magnetic properties and the characteristics of magnetic noise caused by Barkhausen jumps // Phys. Met. Metal. 2015. V. 116. P. 645–655.
  8. Kronmüller H., Fernengel W. The role of internal stresses in amorphous ferromagnetic alloys // Phys. Stat. Sol. (a). 1981. V. 64. P. 593–602.
  9. Mushnikov N.V., Potapov A.P., Shishkin D.A., Protasov A.V., Golovnya O.A., Shchegoleva N.N., Gaviko V.S., Shu-nyaev K.Yu., Bykov V.A., Starodubtsev Yu.N., Belozerov V.Ya. Magnetic properties and structure of nanocrystalline FINEMET alloys with various iron contents // Phys. Met. Metal. 2015. V. 116. P. 663–670.
  10. Kurlyandskaya G.V., Lukshina V.A., Larrañaga A., Orue I., Zaharova A.A., Shishkin D.A. Induced magnetic anisotropy features in FeCrSiBNbCu nanocrystalline alloy: Role of stress distribution proven by direct X-ray measurements // J. Alloys Compd. 2013. V. 566. P. 31–36.
  11. Sarkar P., Vcelak J., Roy R.K., Panda A.K., Mitra A., Ripka P. Co-Based Amorphous Material for Giant Magnetoimpedance and Fluxgate Sensing Cores // IEEE Trans Magn. 2015. V. 51. V. 1–4.
  12. Semirov A.V., Moiseev A.A., Bukreev D.A., Kudryavtsev V.O., Zakharov G.V., Gavrilyuk A.A., Sapozhnikov A.N. Magnetoimpedance detection of the structural relaxation of amorphous ferromagnetic alloys // Russian J. Nondestructive Testing. 2010. V. 46. № 12. P. 887–891.
  13. Zaichenko S.G., Perov N.S., Glezer A.M., Gan’shina E.A., Kachalov V.M., Calvo-Dalborg M., Dalborg U. Low-temperature irreversible structural relaxation of amorphous metallic alloys // JMMM. 2000. V. 215–216. P. 297–299.
  14. Semirov A.V., Gavrilyuk A.A., Kudryavtsev V.O., Moiseev A.A., Bukreev D.A., Semenov A.L., Ushchapovskaya Z.F. The effect of annealing on impedance properties of elastically deformed soft magnetic wires // Russian J. Nondestructive Testing. 2007. V. 43. № 10. P. 639–642.
  15. Serikov V.V., Kleinerman N.M., Volkova E.G., Lukshina V.A., Potapov A.P., Svalov A.V. Structure and magnetic properties of nanocrystalline FeCuNbSiB alloys after a thermomechanical treatment // Phys. Met. Metall. 2006. V. 102. P. 268–273.
  16. Antonov A.S., Borisov V.T., Borisov O.V., Pozdnyakov V.A., Prokoshin A.F., Usov N.A. Residual quenching stresses in amorphous ferromagnetic wires produced by an in-rotating-water spinning process // J. Phys. D Appl. Phys. 1999. V. 32. V. 1788–1794.
  17. Bukreev D.A., Derevyanko M.S., Moiseev A.A., Svalov A.V., Semirov A.V. The Study of the Distribution of Electrical and Magnetic Properties over the Conductor Cross-Section Using Magnetoimpedance Tomography: Modeling and Experiment // Sensors. 2022. V. 22. P. 9512.
  18. Bukreev D.A., Derevyanko M.S., Moiseev A.A., Semirov A.V., Savin P.A., Kurlyandskaya G.V. Magnetoimpedance and Stress-Impedance Effects in Amorphous CoFeSiB Ribbons at Elevated Temperatures // Materials. 2020. V. 13. P. 3216.
  19. Chen D.-X., Pascual L., Fraga E., Vazquez M., Hernando A. Magnetic and transport eddy-current anomalies in cylinders with core-and-shell regions // JMMM. 1999. V. 202. P. 385–396.
  20. Курляндская Г.В., Левит В.И. Материаловедение. Монокристаллы: учебное пособие. Екатеринбург: УрФУ, 2011. 170 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (478KB)
3.

Скачать (152KB)
4.

Скачать (174KB)
5.

Скачать (237KB)


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».