Magnetization Processes of Exchange Coupled Nd2(Fe,Co)14B Alloys in Various Demagnetized States

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Processes of magnetization in exchange-coupled rapidly quenched nanocrystalline alloys Nd2(Fe1-xCox)14B, where x = 0, 0.07, 0.2, 0.5, have been studied. Initial magnetization curves and interaction plots δM(H) for various demagnetized states were obtained. Based on comparison of measurement results, influence of the pinning type mechanism on magnetization process in the Nd2(Fe1-xCox)14B melt-spun ribbons is shown. Using δM(H) plots, change in intergrain exchange interaction depending on cobalt concentration in rapidly quenched Nd2(Fe1-xCox)14B nanocrystalline alloys was investigated.

Авторлар туралы

I. Alekseev

Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: alekseeviv.work@gmail.com
Ресей, Ekaterinburg, 620002

S. Andreev

Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin

Email: alekseeviv.work@gmail.com
Ресей, Ekaterinburg, 620002

A. Volegov

Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin

Email: alekseeviv.work@gmail.com
Ресей, Ekaterinburg, 620002

N. Selezneva

Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. Yeltsin

Email: alekseeviv.work@gmail.com
Ресей, Ekaterinburg, 620002

Әдебиет тізімі

  1. Herbst J.F. R2Fe14B materials: Intrinsic properties and technological aspects // Rev. Modern Physics. 1991. V. 63. № 4. P. 819–898.
  2. Matsuura Y. Recent development of Nd–Fe–B sintered magnets and their applications // J. Magn. Magn. Mater. 2006. V. 303. № 2. P. 344–347.
  3. Volegov A.S., Andreev S.V., Selezneva N.V., Ryzhikhin I.A., Kudrevatykh N.V., Mädler L., Okulov I.V. Additive manufacturing of heavy rare earth free high-coercivity permanent magnets // Acta Mater. 2020. V. 188. P. 733–739.
  4. Bolyachkin A.S., Ruta S., Chantrell R.W., Woodcock T.G., Andreev S.V., Selezneva N.V., Volegov A.S. Characterisation of high-anisotropy nanocrystalline alloys based on magnetic susceptibilities in the remanent state // J. Magn. Magn. Mater. 2019. V. 486. P. 165270.
  5. Bolyachkin A.S., Alekseev I.V., Andreev S.V., Volegov A.S. δM plots of nanocrystalline hard magnetic alloys // J. Magn. Magn. Mater. 2021. V. 529. P. 167886.
  6. Hono K., Sepehri-Amin H. Strategy for high-coercivity Nd–Fe–B magnets // Scripta Mater. 2012. V. 67. № 6. P. 530–535.
  7. Hussain M., Liu J., Zhao L.Z., Zhong X.C., Zhang G.Q., Liu Z.W. Composition related magnetic properties and coercivity mechanism for melt spun [(La0.5Ce0.5)1-xREx]10Fe84B6 (RE = Nd or Dy) nanocomposite alloys // J. Magn. Magn. Mater. 2016. V. 399. P. 26–31.
  8. Hadjipanayis G.C., Lawless K.R., Dickerson R.C. Magnetic hardening in iron‐neodymium‐boron permanent magnets // J. Appl. Phys. 1985. V. 57. № 8. P. 4097–4099.
  9. Hadjipanayis G.C., Kim A. Domain wall pinning versus nucleation of reversed domains in R‐Fe‐B magnets // J. Appl. Phys. 1988. V. 63. № 8. P. 3310–3315.
  10. Pinkerton F.E., Van Wingerden D.J. Magnetization process in rapidly solidified neodymium‐iron‐boron permanent magnet materials // J. Appl. Phys. 1986. V. 60. № 10. P. 3685–3690.
  11. Liu Z.W., Davies H.A. Intergranular exchange interaction in nanocrystalline hard magnetic rare earth–iron–boron-based melt-spun alloy ribbons // J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. V. 42. № 14. P. 145006.
  12. Grönefeld M., Kronmüller H. Initial magnetization curve and hardening mechanism in rapidly quenched Nd-Fe-B magnets // J. Magn. Magn. Mater. 1990. V. 88. № 3. P. L267–L274.
  13. Betancourt J.I., Davies H.A. Coercivity mechanism in nanophase (Nd–Pr)–Fe–B melt spun alloys // Physica B: Condensed Matter. 2002. V. 320. № 1–4. P. 294–296.
  14. Gavigan J.P., Givord D. Intrinsic and extrinsic properties of rare earth-transition metal compounds and permanent magnets // J. Magn. Magn. Mater. 1990. V. 84. № 3. P. 288–298.
  15. Chu K.T., Jin Z.Q., Chakka V.M., Liu J.P. Rapid magnetic hardening by rapid thermal annealing in NdFeB-based nanocomposites // J. Phys. D: Appl. Phys. 2005. V. 38. № 22. P. 4009–4014.
  16. Kelly P.E., O'grady K., Mayo P.I., Chantrell R.W. Switching mechanisms in cobalt-phosphorus thin films // IEEE Trans. Magn. 1989. V. 25. № 5. P. 3881–3883.
  17. Волегов А.С. Межзеренное обменное взаимодействие в наноструктурированных сплавах системы РЗМ-3d-металл-бор и его роль в формировании их фундаментальных и гистерезисных магнитных свойств / Дис. ... канд. физ.-мат. наук. 2012. C. 160.
  18. Thamm S., Hesse J. The remanence of a Stoner–Wohlfarth particle ensemble as a function of the demagnetisation process // J. Magn. Magn. Mater. 1998. V. 184. № 2. P. 245–255.
  19. Skomski R. Nanomagnetics // Journal of Physics: Condensed Matter. 2003. V. 15. P. R841–R896.
  20. Mishra R.K. Microstructure of melt-spun Nd–Fe–B magnequench magnets // J. Magn. Magn. Mater. 1986. V. 54. P. 450–456.
  21. Givord D., Lu Q., Rossignol M.F., Tenaud P., Viadieu T. Experimental approach to coercivity analysis in hard magnetic materials // J. Magn. Magn. Mater. 1990. V. 83. № 1–3. P. 183–188.
  22. Vajda F., Della Torre E., McMichael R.D. Demagnetized‐state dependence of Henkel plots. I. The Preisach model // J. Appl. Phys. 1994. V. 75. № 10. P. 5689–5691.
  23. Panagiotopoulos I., Withanawasam L., Hadjipanayis G.C. “Exchange spring” behavior in nanocomposite hard magnetic materials // Journal of magnetism and magnetic materials. 1996. V. 152. № 3. P. 353–358.
  24. Gao R.W., Zhang D.H., Li W., Li X.M., Zhang J.C. Hard magnetic property and δM (H) plot for sintered NdFeB magnet // J. Magn. Magn. Mater. 2000. V. 208. № 3. P. 239–243.
  25. Wang C., Yan M., Zhang W.Y. Effects of Nb and Zr additions on crystallization behavior, microstructure and magnetic properties of melt-spun (Nd, Pr)2Fe14B/α-Fe alloys // J. Magn. Magn. Mater. 2006. V. 306. № 2. P. 195–198.
  26. Alekseev I.V., Andreev S.V., Volegov A.S. Magnetic viscosity dependence of δM plots for a NdFeB-based alloy // AIP Conference Proceedings. 2019. V. 2174. № 1. P. 020080.
  27. Hirosawa S., Tokuhara K., Yamamoto H., Fujimura S., Sagawa M., Yamauchi H. Magnetization and magnetic anisotropy of R2Co14B and Nd2(Fe1–xCox)14B measured on single crystals // J. Appl. Phys. 1987. V. 61. № 8. P. 3571–3573.
  28. Pedziwiatr A.T., Wallace W.E. Spin reorientations in R2Fe14-xCoxB systems (R = Pr, Nd and Er) // J. Magn. Magn. Mater. 1987. V. 65. № 1. P. 139–144.
  29. Deppe P., Rosenberg M., Hirosawa S., Sagawa M. A 57Fe Mössbauer study of Nd2(Fe1–xCox)14B // J. Appl. Phys. 1987. V. 61. № 8. P. 4337–4339.
  30. Gavigan J.P., Givord D., Li H.S., Voiron J. 3d magnetism in R-M and R2M14B compounds (M = Fe, Co; R = rare earth) // Physica B+C. 1988. V. 149. № 1–3. P. 345–351.
  31. Kim T.H., Lee S.R., Lee M.W., Jang T.S., Kim J.W., Kim Y.D., Kim H.J. Dependence of magnetic, phase-transformation and microstructural characteristics on the Cu content of Nd–Fe–B sintered magnet // Acta Mater. 2014. V. 66. P. 12–21.
  32. Liu J., Sepehri-Amin H., Ohkubo T., Hioki K., Hattori A., Schrefl T., Hono K. Effect of Nd content on the microstructure and coercivity of hot-deformed Nd–Fe–B permanent magnets // Acta Materialia. 2013. V. 61. № 14. P. 5387–5399.
  33. Sasaki T.T., Ohkubo T., Hono K. Structure and chemical compositions of the grain boundary phase in Nd–Fe–B sintered magnets // Acta Mater. 2016. V. 115. P. 269–277.
  34. Kim T.H., Lee S.R., Bae K.H., Kim H.J., Lee M.W., Jang T.S. Effects of Al/Cu co-doping on crystal structure and chemical composition of Nd-rich phases in Nd–Fe–B sintered magnet // Acta Mater. 2017. V. 133. P. 200–207.
  35. Bissell P.R., Chantrell R.W., Tomka G.J., Knowles J.E., Sharrock M.P. Remanent magnetisation and demagnetisation measurements on particulate recording media // IEEE Trans. Magn. 1989. V. 25. № 5. P. 3650–3652.
  36. Fearon M., Chantrell R.W., Wohlfarth E.P. A theoretical study of interaction effects on the remanence curves of particulate dispersions // Journal of Magn. Magn. Mater. 1990. V. 86. № 2–3. P. 197–206.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML


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».