微观磁化理論(綜合評述)

引言在研究磁化理论时,人们可以从三个不同观点出发: 第一种是宏观的观点,即以B,H等概念为基础,研究磁化—磁滞曲线,磁导率等等。第二种观点是磁畴理论的观点,即从自发磁化Is,磁畴,畴壁与畴壁能,可逆与不可逆的畴壁位移和畴转等概念来研究问题。Landau-Liftshitz的磁畴理论采用了畴壁这一模型。在畴壁内Is随位置而连续地转变其方向。这种观点深入到畴壁内部,但     

冷轧无取向硅钢片的磁性

研究了冷轧无取向硅钢片晶粒尺寸及其均匀性对铁损的影响,统计出不同温度氢气热处理和真空热处理后各种晶粒尺寸所占百分比。实验证明:晶粒平均尺寸接近临界值时,铁损最低。用腐蚀坑法和Bitter粉纹图法结合起来,研究了冷轧无取向硅钢片晶粒不同晶面在轧面上呈现的磁畴形貌及该畴对应的蚀坑,计算出了易磁化畴和复杂畴所占的百分比,阐述了它们对磁性的重要影响。     

Co中Co~(59)的核磁共振信号与磁化机构的关系

作者以 Co 粉为例,研究了磁性材料的核磁共振行为与其磁化机构间的关系。综合磁性参数和核磁共振讯号强度、共振频率及增强因数随外加直流磁场的变化可以知道,核磁共振信号主要由畴壁中心区域的核所提供;技术磁化过程中畴壁的逐渐消失导至了共振讯号的减小。这一结果表明,核磁共振效应可以作为一种有效的手段来研究磁性物质的技术磁化过程。     

铁电共聚物薄膜微畴的直接观测

采用原子力显然镜的力调制技术 ,首次成功获得了偏二氟与三氟乙烯铁电共聚物 (P(VDF/TrFE) )薄膜样品高弹性畴和低弹性畴的图像 ,发现高、低弹性畴难以用表面形貌测定来加以区分 .推测高弹性畴对应于P(VDF/TrFE)的晶畴 .借助Sneddon理论 ,由在高、低弹性畴区测得的力曲线估算出两弹性畴杨氏模量的比值     

枝状畴的形状与硬磁畴种类的对应关系

本文用“低直流偏场法”研究了枝状畴的形状与硬磁畴种类的对应关系。     

(Pb,La)TiO_3铁电薄膜的铁电畴的研究

压电力显微镜(PFM)和非线性介电扫描显微镜(SNDM)是近年来发展起来的一项专门测量压电系数的技术.本实验中,分别通过LPFM,VPFM,SNDM观察了(Pb,La)Ti O3薄膜的面内畴、面间畴和非线性介电常数的分布.分析结果表明,薄膜内部存在面内极化电畴、向上、向下的电畴以及介电常数分布具有非线性特性.PFM可以描绘薄膜电畴的三维立体图形,SNDM和PFM都可以较好地表征铁电薄膜的表面极化状态.     

晶体畴反转过程中畴壁运动与极化电流特性研究

为了解晶体畴反转的动力学过程,利用马赫-曾德干涉实验系统,研究了外电场极化下掺镁铌酸锂和纯净铌酸锂晶体在畴反转过程中的畴壁运动和极化电流特性。实时记录了掺镁7 mol%、掺镁5 mol%铌酸锂和纯净铌酸锂晶体在畴反转过程中的畴壁特征和极化电流变化情况,发现离散的畴壁速度脉冲伴随着离散的极化电流脉冲,连续的畴壁速度脉冲对应着连续的极化电流脉冲。掺镁铌酸锂晶体正向反转和纯净铌酸锂反向反转的畴壁速度变化和极化电流变化比较尖锐,而掺镁铌酸锂晶体反向反转和纯净铌酸锂正向反转的畴壁速度变化和极化电流变化比较缓和。最后对实验现象进行了解释。     

旋转脉冲偏场下哑铃畴中VBL的特性

实验研究了顺时针、逆时针转动的哑铃畴(ID,IID)畴长与缩灭场的关系.结果显示,顺时针转动和逆时针转动的哑铃畴的缩灭场明显不同.对于同样畴长的ID,IID,顺时针转动的缩灭场高,较稳定,对应负的VBL;逆时针转动的缩灭场低,不稳定,对应正的VBL.实验首次验证了正、负布洛赫线模型是合理的.     

磁化过程中Fe_(40)Ni_(40)Mo_4B_(16)非晶合金带磁畴结构的变化

磁性材料中磁畴的存在是材料技术磁化过程的物理基础。磁性材料的许多特性都与磁畴结构及其在外磁场作用下的运动变化有密切的关系。近年来发展的Fe-Ni系非晶合金具有许多优良的软磁特性。为了进一步改善这些非晶合金的低场磁特性,它们的磁畴结构已得到广泛的研究。我们用传统的粉纹技术,对淬态的Fe_(40)Ni_(40)Mo_4B_(16)非晶合金薄带自由表面上的     

面内场对枝状畴形成的IID畴壁中VBL链的影响

实验研究了面内场作用下枝状畴形成的第2类哑铃畴(IID)畴壁中垂直布洛赫线(VBL)链的解体过程.发现存在一个与材料参量有关的临界面内场范围[H(0)ip对应IID畴壁中垂直布洛赫ip,H(1)ip],其中H(0)线链保持稳定的最大临界面内场,H(1)ip对应IID畴壁中垂直布洛赫线链完全解体的最小临界面内场.此外,实验发现不同低直流偏场下产生的枝状畴在面内场作用下的软化过程相同,且在这个临界面内场范围内畴壁中的VBL是逐步丢失的.同时实验结果也证明了枝状畴畴壁中VBL是随机分布的.     

立方磁晶各向异性对面内场下硬磁畴的影响

实验研究了立方磁晶各向异性对面内场作用下非压缩状态的三类硬磁畴（普通硬磁泡（OHB）、第Ⅰ类哑铃畴（ID）和第Ⅱ类哑铃畴（IID））畴壁中垂直布洛赫线（VBL）的影响,发现对应于垂直布洛赫线消失的临界面内场的数值变化与磁畴消失场的数值变化规律相反,且该临界面内场的变化呈六重对称性。此外,发现立方磁晶各向异性对垂直布洛赫线消失的临界面内场的影响很小。     

有扭仿射李代数(g)[σ]-模范畴C的分类

设g为有限维复单李代数,g[σ]为对应的有扭仿射李代数,W、U分别为g[σ]-模范畴R、E中不可约模。本文利用生成函数的方法对g[σ]-模范畴C中可积不可约模进行讨论,证明WU为中可积不可约模且C中仅有形如WU的可积不可约模,并给出了同构定理。     

蓝宝石(0001)衬底上Ga浸润层对ZnO外延薄膜质量的影响

利用射频等离子体辅助分子束外延(RF-MBE), 通过在蓝宝石(0001)衬底上预先沉积金属Ga薄层的方法生长出了高质量的ZnO单晶薄膜. 这个Ga薄层的引入完全抑制了导致ZnO薄膜质量下降的旋转畴和倒反畴的形成. 反射式高能电子衍射(RHEED)原位观察以及高分辨X射线衍射(HRXRD)、透射式电子显微(TEM)和会聚束电子衍射(CBED)测试表明, 该薄膜具有很高的晶体质量和单一Zn极性. 详细讨论了Ga浸润层在ZnO的极性选择以及缺陷密度的减少等方面所起的作用, 并通过一个双层Ga原子模型分析了单一极性生长的机理.     

聚丁二炔(Polydiacetylene)单晶中量子成核和热成核相变过程

本文研究聚丁二炔(Polydiacetylene)中的量子成核和热成核相变过程。在从PDB相向PDA相的相变过程中。会出现一个畴壁;相反,在从PDA相向PDB相的相变过程中,会出现一个反畴壁。我们认为,畴壁的形成是一种涨落的结果;利用统计物理的方法,对两种成核过程进行了详细的讨论,发现在ETCD-PD中,主要是热成核相变;而在ETDU-PD中,主要是量子成核相变,与实验事实符合。图5,参13     

用电镜对CoCr垂直磁化薄膜观察磁畴随温度的变化及居里点检测(英文)

本文研究了CoCr垂直磁化薄膜的磁畴随温度的变化。垂直磁化点畴变化为面内磁化羽状畴的转变温度在升温过程中为350℃。本实验测得CoCr膜的居里点T_c约在600℃附近。本文也分析了H_k或K_u随温度的变化要比M随温度的变化更快。这支持了垂直磁各向异性根源主要来自磁晶各向异性。显微照片也显示了自发磁化点畴的尺寸要比膜表面晶粒或膜断面晶柱的尺寸都要大,并都处在单畴状态。     

Co对(FeCo)-Pt-B型纳米晶甩带的晶体与微磁结构的影响

采用熔体快淬方法制备的[(Fe1-xCox)0.675Pt0.325]84B16(x=0.1～0.5)系列纳米晶甩带,通过优化退火热处理后,运用磁力/原子力显微镜(MFM/AFM)研究了Co浓度对样品的晶体与微磁结构的影响.结果表明,甩带的微磁及微晶结构与Co对Fe替代的浓度密切相关.甩带的微磁结构可确定为交换耦合畴结构,由随机分布的黑白相间的点状畴构成,且畴的尺寸约为3～6个其晶粒尺寸的大小.运用Landau-Lifshitz自由能最小化理论解释了纳米晶甩带形成交换耦合畴的机理.甩带的微晶颗粒的直径随着Co含量的增加而变化,但都小于100 nm.具有高矫顽力(iHe)样品呈现了更一致、更大的磁畴结构和更均匀、更细小的晶粒结构.平均的畴尺寸与晶粒尺寸的比例(w/D)可以半定量地表征交换耦合的强度,当x=0.3时w/D达到最大值,此时交换耦合最强,这与磁性测量的结果完全一致     

与畴界有关的介电损耗、介电常数和内耗研究Ⅱ.理论部分

提出了畴界与外场、晶格及缺陷间的互作用模型以及畴界间的互作用模型,并在该模型基础上,系统地解释了与畴界运动有关的介电损耗、介电常数的和内耗(f=1KHz～10KHz)。本文还对介电损耗的理论和实验结果进行了比较     

Mod—R(除环)到Mod—M_(Γ×Γ)(R)的完全忠实函子的存在性

本文给出如下的定理,设R是一个除环,M_(Γ×Γ)(R)是R上的行有限的无限矩阵环,则对于模范畴Mod—R和Mod—M_(Γ×Γ)(R),存在完全忠实函子F:Mod—R→Mod—M_(Γ×Γ)(R)。这是保证两个模范畴等价的重要条件之一。     

Sm(CoCuFeZr)_(7.4)永磁合金时效过程中矫顽力和显微组织的变化

用磁性测量、透射电镜、Kerr磁光效应观测和分析了Sm(CoCuFeZr)_(7.4)合金经固溶处理后,等级时效处理后的磁性、显微组织结构和畴结构。研究了该合金在600℃～1050℃温度范围内恒温时效过程中矫顽力和显微结构的变化,某些样品磁性能达到: Br≥11.5KGs,BHc≥5.4KQe,(B.H)_m≥30.5MGsQe 合金在高矫顽力状态下的显微组织为胞状。等级时效过程中第一级时效(830℃3分)就形成了胞状组织,在随后降低温度的时效过程中,虽然矫顽力由2.8KOe提高到5.3KOe,但显微组织结构基本保持不变,矫顽力的提高与两相成份差增加有关。在800℃长时间恒温时效,胞状组织要破坏,第二相变成片状,在650℃以下时效600分钟,bHc随时效时间线性地变化,并且矫顽力的变化很小,680℃以上恒温时效矫顽力达到峰值后的降低可能与胞状结构的破坏有关。随时效温度的升高,出现矫顽力峰值的时间缩短。时效过程的扩散激活能为34000卡/克原子度。1050℃没有时效效应。     

Zn_(0.93)Co_(0.07)O纳米薄膜材料的磁性机制研究

采用磁控溅射方法制备了氮掺杂的Zn0.93Co0.07O系列和Al掺杂的Zn0.93Co0.07O薄膜样品,系统研究了样品的结构、形貌及磁学性能,讨论了样品中铁磁性的产生机制.实验结果表明:所制备的薄膜样品均为单一的纤锌矿结构,没有检测到其他物相.薄膜的表面生长均匀,并观测到清晰的磁畴结构.磁性测量结果表明所有的样品均呈现室温铁磁性,样品的饱和磁化强度随着Al含量的增加而增加,随着氮含量的增加而降低.我们认为在Co掺杂的ZnO稀磁半导体中,铁磁性相互作用是通过电子作为载流子来传递的.