BENEFITS OF THE MAGNETIC PROPERTIES OF RAPIDLY QUEENED MICROCRYSTALLINE ALLOYS BASED ON RARE-EARTH METALS

Abstract

Проведены исследования и анализ гистерезисных свойств микрокристаллических быстрозакаленных сплавов SmCo5, GdСо5, Nd2Fe14B с размером кристаллитов 1-5 мкм, меньшим критического размера однодоменности. Характерной особенностью этих сплавов являются неустойчивые магнитные состояния после термического размагничивания и размагничивания обратным полем. Установлена связь метастабильного магнитного состояния микрокристаллических сплавов после термического размагничивания и эффекта их термического намагничивания с основным механизмом перемагничивания и размером кристаллитов. Показано, что в отличие от магнитостатической природы в текстурированных порошковых магнитах, эффект термического намагничивания в структурно изотропных быстрозакаленных сплавах связан исключительно с обменным взаимодействием по границам кристаллитов. Благодаря оптимальному размеру кристаллитов перемагничивание рассматриваемых микрокристаллических сплавов осуществляется путем образования обратных доменов в достаточно высоких полях из-за большой магнитокристаллической анизотропии, что обеспечивает рекордно высокие значения коэрцитивной силы этих сплавов. Research and analysis of the hysteresis properties of microcrystalline rapidly quenched SmCo5, GdCo5, Nd2Fe14B alloys with a crystallite size of 1-5 μm, which is smaller than the critical size of single-domainness, has been carried out. A characteristic feature of these alloys are unstable magnetic states after thermal magnetization and demagnetization by a reverse field. A relation has been established between the metastable magnetic state of microcrystalline alloys after thermal demagnetization and the effect of their thermal magnetization with the main magnetization reversal mechanism and crystallite size. It is shown that, in contrast to the magnetostatic nature in textured powder magnets, the effect of thermal magnetization in structurally isotropic rapidly quenched alloys is associated exclusively with the exchange interaction along the boundaries of crystallites. Due to the optimal size of crystallites, the magnetization reversal of the considered microcrystalline alloys is carried out by the formation of reverse domains in sufficiently high fields due to the large magnetocrystalline anisotropy, which ensures record high values of the coercive force of these alloys.