WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

материалов методом электронной микроскопии высокого Внедряясь между атомами железа, находящимися Таблица 3. Параметры мессбауэровских спектров карбонильного железа до и после размола в водороде Состояние образца Подспектр, mm/s H, kOe, mm/s, mm/s S, % До размола зерно 0 330 ± 2 - 0.26 ± 0.02 граница - - - - Размол в водороде 2 h зерно 0 330 ± 2 - 0.27 ± 0.02 граница 0.11 ± 0.02 320 ± 2 - 0.40 ± 0.02 Размол в водороде 8 h зерно 0 331 ± 2 - 0.27 ± 0.02 граница 0 314 ± 2 - 0.55 ± 0.02 Физика твердого тела, 2001, том 43, вып. Влияние водорода на изменение магнитных характеристик нанокристаллического железа Рис. 4. Термогравиметрические кривые образцов железа, полученного механическим размолом в водороде в течение 2 (a) и8 h(b).

в граничной области, атомы водорода отдают в общую граничной области, что косвенно свидетельствовало о зону проводимости свои электроны, что должно увели- внедрении в межзеренную область водорода, это внедречивать плотность s-электронов на ядрах железа и соот- ние экспериментально обнаружено методом термогравиветственно уменьшать изомерный сдвиг. Таким образом, метрии.

уменьшение изомерного сдвига в подспектре границы Проведенное комплексное исследование образцов нашего образца является косвенным свидетельством вне- НК железа, полученного методом механического размодрения водорода именно в граничную область железа при ла в атмосфере водорода показало, что при увеличении его размоле в атмосфере водорода в течение 8 h. Следует времени размола до 8 h, водород начинает внедряться отметить, что в спектрах НК железа, размолотого 8 h в в богатую дефектами межзеренную зону НК железа.

атмосфере аргона, уменьшения изомерного сдвига под- Следует отметить, что именно для этого образца наблюспектра граничной области не наблюдается, что также далось резкое увеличение коэрцитивной силы, которое подтверждает наше предположение. на основании полученных структурных данных можно Для непосредственного подтверждения вхождения во- объяснить следующим образом. Средний размер зерна дорода в структуру граничных областей НК железа был в этом образце (13 nm) указывает на существование в проведен термогравиметрический анализ наших образ- зернах НК железа однодоменного состояния. Внедрение цов. На рис. 4 представлены температурные зависимости водорода в межзеренные границы увеличивает их плотизменения массы образцов НК Fe. В образце восьмича- ность и затрудняет движение доменной стенки, что и сового размола (в отличие от двухчасового размола) в приводит к увеличению коэрцитивной силы.

диапазоне температур 100-200C наблюдается потеря При анализе соотношения интенсивностей линий коммассы на 0.14 весовых %. Уменьшение веса в этом понент сверхтонкой магнитной структуры в мессбауэровдиапазоне температур характерно для высвобождения ских спектрах размолотых в водороде образцов обна(удаления) водорода. Для теоретической оценки воз- ружено отклонение от обычного соотношения, харакможного количества водорода, входящего в структуру терного для изотропного поликристаллического железа, межзеренной области, были использованы полученные I1.6 : I2.5 : I3.4 = 3 : 2 : 1, при котором угол между нанами структурные данные: размер зерна в этом образце правлением среднего магнитного момента и падающим составляет 13 nm, ширина межзеренной зоны достигает пучком -квантов составляет 54. Таким образом, в примерно 1 nm, а из расчета параметров мессбауэров- образцах, размолотых 2 и 8 h в водороде, зафиксировано ского спектра этого образца (табл. 3) следует, что доля выделенное направление магнитных моментов под углом атомов железа, находящихся в межзеренной зоне, состав- к направлению пучка -квантов (соответственно = ляет 16% от общего количества. Доля возможного и 59), т. е. обнаружена магнитная текстура. Сравнение весового количества водорода, вошедшего в эту зону, с этих данных с микротопографией исследуемых образцов, учетом атомных весовых коэффициентов дает значение полученной методом растровой электронной микроско 0.15%, что хорошо согласуется с данными ТГ. Таким пии [14], позволили сделать вывод о наведенной дефоробразом, для образца, в котором мы наблюдали резкое мацией магнитной анизотропии в исследуемых образцах.

увеличение уровня напряжений и неожиданное уменьше- Расчет зависимости интегральной ширины рентгеновние изомерного сдвига в мессбауэровском спектре его ских рефлексов от тангенса угла дифракционного отраФизика твердого тела, 2001, том 43, вып. 1448 А.А. Новакова, О.В. Агладзе, Т.Ю. Киселева жения показал, что направлением анизотропии в образцах является направление 011, совпадающее с осью легчайшего намагничивания в железе. Следовательно, именно обнаруженная анизотропия приводит к изменению хода полевой зависимости намагниченности насыщения в образцах размолотого в атмосфере водорода НК железа по сравнению с изотропным поликристаллом железа.

Авторы благодарят сотрудника Института новых химических проблем РАН Б.П. Тарасова за приготовление образцов нанокристаллического железа и Российский фонд фундаментальных исследований за финансовую поддержку.

Список литературы [1] H. Gleiter. Progress in Material Science 3, 223 (1998).

[2] А.И. Гусев. Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства. НИСО УрО РАН, Екатеринбург (1998).

[3] A.A. Novakova, O.V. Agladze, B.P. Tarasov, G.V. Sidorova, R.A. Andrievsky. Materials Science Forum 269–272, (1998).

[4] В.Е. Антонов, И.Т. Белаш, В.Ф Дегтярева, Е.Г. Понятовский, В.И. Ширяев. ДАН СССР 252, 6, 1384 (1980).

[5] V.E. Antonov, I.T. Belash, E.G. Ponyatovskii. Scripta Metal.

16, 20, 203 (1982).

[6] L.S. Darken, R.P. Smith. Corrosion 5, 1 (1949).

[7] D.M. Allen-Booth, J. Newitt. Acta Metall. 22, 171 (1975).

[8] M.L. Hill, E.W. Johnson. Trans. AIME 215, 717 (1959).

[9] R.A. Oriani. Acta Metall. 18, 147 (1970).

[10] M.A. Whiteman, A.R. Triano. Phys. Stat. Sol. 7, K109 (1964).

[11] J.E. Newman, L.L. Shreir. J. Iron Steel Inst. 207, 1369 (1969).

[12] U. Herr, J. Jing, R. Birringer, U. Gonser, H. Gleiter. Appl. Phys.

Lett. 50, 8, 472 (1987).

[13] А.Г. Аввакумов. Механические методы активации химических процессов. Наука, Новосибирск (1986).

[14] А.А. Новакова, О.В. Агладзе, Р.С. Гвоздовер, Т.Ю. Киселева, Б.П. Тарасов. Поверхность 12, 27 (2000).

Физика твердого тела, 2001, том 43, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.