Людмила Павловна Петрова, кандидат физико-математических наук, доцент
кафедра нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Lyudmila P. Petrova, Сandidat of Sciences (Physics and Mathematics), Associate Professor
Department of Nanotechnology, Microelectronics, General and Applied Physics
305040; 50 Let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Николай Михайлович Игнатенко, доктор физико-математических наук, профессор
кафедра нанотехнологий, общей и прикладной физики
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Nikolay M. Ignatenko, Doctor of Sciences (Physics and Mathematics), Professor
Department of Nanotechnology, Microelectronics, General and Applied Physics
305040; 50 Let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Андрей Александрович Солдатов, аспирант
кафедра нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики
305040; ул. 50 лет Октября, д. 94; Курск
Andrey A. Soldatov, Postgraduate Student
Department of Nanotechnology, Microelectronics, General and Applied Physics
305040; 50 Let Oktyabrya Str. 94; Kursk
Цель. Расчетным путем выявить закономерности, связанные с частотно-размерными магнитоупругими эффектами в магнетике с учетом смещений ДГ. Выполнить описание частотно-размерных эффектов, обусловленных геометрическими параметрами доменных границ относительно длины волны напряжений. Поскольку доменные границы обладают определенной инертностью, то это приводит к некоторым особенностям при их смещении под действием силовых полей.
Методы. В работе изложен алгоритм расчета составляющих потерь, основанный на макроскопическом подходе, и выяснена причина их уменьшения при критических частотах в случае малых напряжений σ. Рассмотрение ведется на основе модели гибкой доменной границы. Предложенные методы аналитического описания диссипации магнитоупругой энергии и машинного моделирования соответствующих процессов будут полезны и для научных, и для практических целей, например при создании специальных электро- и радиотехнических ферромагнитных материалов.
Результаты. Анализ показал, что магнитоупругие потери, возникающие при упругих колебаниях на критических частотах в магнетике, достигают минимума при условии, что волновой фронт не будет совпадать с плоскостью доменной границы в ее первоначальном положении. Это справедливо для доменных границ, закрепленных точечными или линейными дефектами.
Заключение. Приближение собственных частот колебаний ДГ к критическим значениям приводит к резкому росту резонансной составляющей внутреннего трения. Результирующее же её значение под влиянием этой составляющей изменяется незначительно. Выявленные в работе особенности диссипации магнитоупругой энергии представляют интерес в лабораторных исследованиях и перспективны для практики при определении ориентировки кристаллов и описании текстуры, а также при создании новых перспективных магнитных материалов.
Purpose. It is calculated to identify patterns related to frequency-dimensional magnetoelastic effects in a magnet, taking into account DG displacements. To describe the frequency-dimensional effects caused by the geometric parameters of the domain boundaries relative to the voltage wavelength. Since domain boundaries have a certain inertia, this leads to some peculiarities when they shift under the influence of force fields.
Methods. The paper describes an algorithm for calculating the loss components based on a macroscopic approach, and elucidates the reason for their decrease at critical frequencies in the case of low voltages σ. The review is based on the flexible domain boundary model. The proposed methods for the analytical description of magnetically elastic energy dissipation and machine modeling of the corresponding processes will be useful for both scientific and practical purposes, for example, when creating special electro- and radio-technical ferromagnetic materials.
Results. The analysis showed that magnetically elastic losses arising from elastic vibrations at critical frequencies in a magnet reach a minimum, provided that the wavefront does not coincide with the plane of the domain boundary in its initial position. This is true for domain boundaries fixed by point or linear defects.
Conclusion. The approximation of the natural oscillation frequencies of the DG to critical values leads to a sharp increase in the resonant component of internal friction. The resulting value, under the influence of this component, changes slightly. The revealed features of magnetically elastic energy dissipation are of interest in laboratory research and are promising for practice in determining crystal orientation and texture description, as well as in creating new promising magnetic materials.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.