Fe84Zr3.5Nb3.5B8Cu1薄带的动态磁化过程

由于铁磁性样品的交流磁化率虚部χ″随磁场强度H的变化是非线性的，在低场(0～12 mT)有一个与铁磁共振信号强度相当的低场非共振信号. 利用ESR谱仪测量交流磁化率虚部χ″对磁场强度H的一次微分随磁场强度的变化dχ″/dH～H，研究Fe₈₄Zr_3.5Nb_3.5B₈Cu₁合金薄带的动态磁化特性. 合金薄带样品是各向异性的，易磁化轴（易轴）在薄带的横向方向，外加磁场H在易轴方向. 样品在可逆磁化区域(0～2.0 mT)和趋近饱和的磁化区域(9.0 mT以上)，dχ″/dH=0；在不可逆畴壁移动过程中，当H为4.2 mT 时, χ″(H)达到最大值χ_max；在磁畴转动过程中，χ″(H)正比于H²（瑞利区）；而实验中却发现，在某些区域交流磁化率虚部χ″(H) 与磁场强度H的n次方即Hⁿ(n≥3)有关；而且发现，在一定区域，有三段不可逆畴壁移动和磁畴转动交替出现的现象. 在这一过程中，dχ″/dH为常数的磁场范围分别为4.8～5.2mT, 5.8～6.4 mT, 8.0～8.5 mT, 其常数相对值分别为1：0.85：0.60. 样品的交流磁化率虚部χ″对磁场H的微分dχ″/dH随磁场H的这一变化规律反映了不可逆畴壁移动和磁畴转动交替发生的微观过程.     

磁共振法研究(Fe1-xCox)84Zr3.5Nb 3.5B8Cu1纳米晶薄带的磁各向异性

铁磁共振（FMR）实验研究(Fe_1-xCo_x)₈₄Zr_{3.5 Nb3.5B8Cu1（x=0.0,0.2,0.4,0.6, 0.8）合金薄 带的各向异性，易轴在薄带的横向方向,同等宽度样品 的各向异性常数K′随Co掺杂量的增加而减小, K′值在4.67×10^-5　J/m（x=0. 0）到 2.54×10^-5　J 关键词： 铁磁共振 各向异性常数 低场非共振信号 磁化过程}     

W(110)基底上的铁纳米岛初始自发磁化态的微磁学模拟

用微磁学模拟研究W(110)基底上铁纳米岛的初始自发磁化态的磁畴结构,确定了不规则形状、椭圆形和矩形岛中不同磁畴态之间的各向异性常数的临界点,得到了纳米岛的磁化态作为各向异性常数和厚度函数的完整相图,相图中存在一较宽的过渡区,把双畴态与涡旋态和菱形态分开,过渡区两侧的边界是不确定的.计算结果表明,初始自发磁化态的磁畴结构主要由各向异性及岛的厚度决定,而且岛的边沿形状对涡旋态和菱形态的磁畴结构有重要影响.准确的铁纳米岛的各向异性常数仍有待于进一步确定. 关键词： 初始自发磁化磁畴结构 铁纳米岛 微磁学模拟 各向异性     

铁磁共振实验中值得注意的几个问题

与顺磁样品相比铁磁样品的磁共振信号不仅是强得多,铁磁样品的许多特点都会在铁磁共振(FMR)谱中反映出来.诸如,起始磁化过程的FMR谱线与有剩余磁化强度Mr的FMR谱是不同的,起始磁化过程中的巴克豪森跳跃也会在FMR谱中反映出来.样品的磁晶各向异性、形状各向异性,铁磁高温顺磁的磁性相变等等都能用FMR方法加以研究.     

金属玻璃(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)的感生各向异性

本文研究了金属玻璃(Fe_(1-x)CO_x)_(78)Si_(10)B_(12)的磁化感生各向异性、应变感生各向异性随成分和温度的变化。磁化感生各向异性常数K_(um)为正值,x=0.7时为最大;不可逆的应变感生各向异性常数K_(usi)为正值,x=0.5时为最大;可逆的应变感生各向异性常数K_(usr)除了x>0.975区均为负值,在x=0.7时为最大;感生各向异性常数在温度变化时与M_s~α成正比,α在3.4和7.5之间随成分和退火工艺而变化。用短程有序模型解释了部分实验结果。     

[Cu(en)_2][KFe(CN)_6]·H_2O的磁性分析

合成了氰根桥联配合物[[Cu(en)2][KFe(CN)6].H2O,使用元素分析、红外光谱等对配合物进行了表征。首次通过对该配合物的磁化率测定表明金属离子通过氰根传递弱反铁磁作用,计算求得分子磁体χmT的实验值与理论值。并根据Curie-Weiss定律拟合获得居里常数C=0.42cm3.K.mol-1和顺磁居里温度=-0.54K。     

小尺寸正方形铁磁薄膜边界效应对磁化翻转过程的影响

用自旋动力学方法系统地研究磁偶极相互作用表现的边界效应对小尺寸正方形铁磁薄膜的磁化翻转过程的影响.在确定的磁偶极相互作用强度下,针对不同的单轴各向异性强度和不同的磁化角(外磁场与易轴间的夹角),具体给出矫顽场与磁化角及单轴各向异性强度之间的依赖关系和-些有代表性的磁滞回线,并给出磁化翻转过程中-些有代表性的微观磁结构.模拟结果表明:磁偶极相互作用表现的边界钉扎作用与单轴各向异性场之间的竞争决定磁滞回线的形状和矫顽场的大小,从而在不同磁化角情况下会导致不同的矫顽场机理.本文提出可有效地描述正方形铁磁性薄膜复杂微观磁畴结构的形成与演变的五磁畴模型.这种五磁畴模型既能直接揭示单轴各向异性正方形铁磁薄膜的几何特性和物理特性,也方便于磁化翻转过程的分析.     

可逆磁化区对退磁过程的影响研究

静态磁化曲线与磁滞回线测量实验中,材料剩磁较小时(不超过2.5 mT)所需加的反向外磁场强度不易把握,很难实现完全退磁.结合原理,本文对退磁过程和可逆磁化区的关系进行了定量研究,结果表明:退磁过程所需加的最小有效反向外磁场强度与可逆磁化区到不可逆磁化区的临界外磁场强度近似相等,且该值接近材料矫顽力的0.55倍.     

具有条纹磁畴结构的NiFe薄膜的制备与磁各向异性研究

具有条纹磁畴结构的磁性薄膜表现出面内转动磁各向异性,对于解决高频电子器件的方向性问题起着至关重要的作用.本文采用射频磁控溅射的方法,研究了NiFe薄膜的厚度、溅射功率密度、溅射气压等制备工艺参数对条纹磁畴结构、面内静态磁各向异性、面内转动磁各向异性、垂直磁各向异性的影响规律.研究发现,在功率密度15.6 W/cm~2与溅射气压2 mTorr(1 Torr=1.33322×102Pa)下生长的NiFe薄膜,表现出条纹磁畴的临界厚度在250 nm到300 nm之间.厚度为300 nm的薄膜比250 nm薄膜的垂直磁各向异性场增大近一倍,从而磁矩偏离膜面形成条纹磁畴结构,并表现出面内转动磁各向异性.高溅射功率密度可以降低薄膜出现条纹磁畴的临界厚度.在相同功率密度15.6 W/cm~2下生长300 nm的NiFe薄膜,随着溅射气压由2 mTorr增大到9 mTorr,NiFe薄膜的垂直磁各向异性场逐渐由1247.8 Oe(1 Oe=79.5775 A/m)增大到3248.0 Oe,面内转动磁各向异性场由72.5 Oe增大到141.9 Oe,条纹磁畴周期从0.53μm单调减小到0.24μm.NiFe薄膜的断面结构表明柱状晶的形成是表现出条纹磁畴结构的本质原因,高功率密度下低溅射气压有利于柱状晶结构的形成,表现出规整的条纹磁畴结构,高溅射气压会导致柱状晶纤细化,面内转动磁各向异性与面外垂直磁各向异性增强,条纹磁畴结构变得混乱.     

准一维梯状结构化合物Sr14-xCaxCu24O41磁化率随外磁场的变化性质

采用常规的固相反应方法制备了Sr14-xCaxCu24O41系列样品(x=0.0,3.5,6.0,8.4).X-ray衍射结果显示,所有样品均为单相,并且随着掺杂离子含量的增加,样品的晶格常数a,b,c的值均逐渐减小.在10 K～200 K温度范围内测量了不同磁场强度(H=1 T,3 T,5 T)Ca掺杂样品(x=0,3.5,6,8.4)的磁化率温度曲线.磁化率测量结果表明,磁场的增强导致居里-外斯贡献降低,并且导致自旋能隙变小.进一步拟合结果表明,参与磁化率贡献的自旋数目随Ca掺杂浓度的变化不明显,而随磁场强度的增大而减小.     

Texture, microstructure and magnetic properties of Fe-28Cr-15Co-3.5Mo permanent magnet

Crystallographic texture, microstructure and magnetic properties of Fe-28Cr-15Co-3.5Mo alloy were studied as a function of processing parameters. Texture studies revealed that thermo-magnetic aging leads to the development of ideal Goss type, {1 1 0} 〈0 0 1〉 and cube type {0 0 1} 〈0 1 0〉 textures. The orientation densities of these texture components become stronger after the step-aging treatments. Microstructural features show that improvement in magnetic properties were due to aligning and elongation of ferromagnetic Fe, Co-rich (α₁) particles in the preferred 〈1 0 0〉 directions. Magnetic analysis reveals that magnetic properties of the alloys are directionally dependent and influenced by the choice of thermo-magnetic treatment temperature or time. The maximum values of intrinsic coercive force, remanence and energy product, obtained in the textured magnetic alloy were 68.99 kA/m (867 Oe), 1.12 T (11.2 kG) and 43.2 kJ m³ (5.4 MG Oe), respectively.     

Thermodynamic and magnetic properties of the electron gas in the inhomogeneous magnetic field Hr−1

The nonrelativistic and relativistic energy eigenvalues of the electron in the inhomogeneous magnetic fieldH _z =Hr ⁻¹,r=(x ² +y ²)^1/2 are derived in a form displaying the explicit spin dependence. The possibility of magnetic hydrogen atom formation and the spontaneouse ⁺ e ⁻ pair creation following from these eigenvalues is mentioned. The expressions for pressure, energy, particle number and magnetic moment of an electron gas in this IMF are calculated in the degenerate limit. The possibility of spontaneous magnetisation,i.e., ferromagnetic behaviour, is established. Further, the pressure of the electron gas in the same type of fields is an order of magnitude higher than those in a homogeneous magnetic field and crossed homogeneous electric and magnetic fields for comparable field strengths.     

Tuning the magnetic properties of Zn1-xCoxO films

We compare the magnetic properties of two types of Co-doped ZnO films grown on sapphire with distinct structural quality. SQUID magnetometry as well as element-specific synchrotron studies reveal pure paramagnetic behavior for the samples with the highest structural quality, whereas samples with reduced structural quality exhibit superparamagnetic blocking behavior. In this sample signatures of phase separation are detected by X-ray diffraction and X-ray linear dichroism which accounts for the superparamagnetic blocking.     

3.5 MeV无箔注入器束流调试

 3.5 MeV 注入器是“神龙一号”直线感应加速器的束源，在注入器束流调试中，首先通过数值模拟方法，初步确定束流过聚焦和聚焦不足两种极端情况下引出线圈输运磁场峰值的变化范围；然后以注入器出口束流波形为参考，通过实验调试找到了这两种情况下引出线圈输运磁场峰值的实际配置；再通过测量束流的剖面或发射度，在这两种配置中选定一个折中的引出线圈磁场配置，并最终确定了注入器输运磁场的总体配置。经过调试完成后的注入器束流为3.6 MeV，流强为2.8 kA，归一化边发射度为1 040 mm·mrad，达到了预期的指标。     

非均匀磁场和杂质磁场对自旋1系统量子关联的影响

通过负值度和测量诱导的扰动, 研究了非均匀磁场和杂质磁场对自旋为1的Heisenberg系统量子关联的影响. 研究发现非均匀磁场的增加会降低纠缠, 但也可用来产生纠缠, 并且会提高临界非线性作用K_c的值, 测量诱导的扰动的临界磁场要高于负值度的临界磁场, 而且测量诱导的扰动不会随着非线性作用|K| 的减小而消失, 它能全面反映量子关联的存在. 研究还发现, 不同杂质磁场对测量诱导的扰动的影响彼此间无交叉. 杂质磁场下, 相互作用|J| 必须小于非线性作用|K| 才会有纠缠存在, 但是测量诱导的扰动却可以在相互作用|J| 大于非线性作用|K| 时依然存在, |J| 与|K| 相同时只是测量诱导的扰动的最小取值点. 此外, 系统粒子数目对量子关联也具有重要影响.