Б.Е. Винтайкин, Н.А. Беляков, И.Б. Чудаков, П.А. Саидахметов, Т.А. Турмамбеков
2
способных к гистерезисному перемещению в поле внешних знакопере-
менных напряжений, второе — в реализации структуры, обеспечиваю-
щей оптимальные (не слишком малые) значения коэрцитивной силы и
потерь на перемагничивание. В сплавах на основе системы Fe–Cr
структура оптимизируется путем достижения необходимой степени
расслоения твердого раствора при термической обработке. При этом
специфическая дисперсная структура с повышенной долей 90-
градусных границ доменов образуется в ходе термообработки при
достаточно медленном охлаждении вследствие того, что обеспечива-
ется более полная аккомодация упругих напряжений магнитострик-
ционной природы в системе магнитных доменов при комнатной тем-
пературе. Также в сплавах высокого демпфирования необходим ме-
ханизм преобразования механической энергии колебаний в энергию,
связанную с перемагничиванием материала, в первую очередь за счет
обратного магнитострикционного эффекта [2, 3].
Перечисленным условиям удовлетворяют сплавы на основе си-
стем Fe–Cr и Fe–Cr–Co с ОЦК-решеткой. В этих сплавах за счет про-
ведения термообработки по различным режимам можно сформиро-
вать разные структурные состояния с различными формой, взаимным
расположением и составами нанообластей фаз, на которые распада-
ется изначально однородный твердый раствор [4–6]. Несколько типов
структуры способны обеспечить незначительные препятствия для
движения доменных стенок. Такой структурой может быть ферро-
магнитная губка [7], в которой имеются мелкие изолированные ча-
стицы парамагнитной фазы в матрице ферромагнитной фазы. Други-
ми типами структуры могут быть системы наночастиц со слегка раз-
личающимися составами частиц и их окружающей фазы; эти области
являются ферромагнитными со слегка различающимися намагниченно-
стями, что также служит препятствием для движения доменных стенок
сквозь такую структуру [6]. Можно получить много типов таких струк-
тур — 12 основных и множество переходных. Они систематизированы
в работе [6]. В частности, можно использовать оптимальную для посто-
янных магнитов наноструктуру, в которой вытянутые по одному
направлению наночастицы фазы изолированы тонкими прослойками
ферромагнитной фазы с меньшей намагниченностью насыщения, или
же оптимальную для полужестких магнитных сплавов [8] структуру с
взаимопроникающими областями фаз, в которой наночастицы ферро- и
ферромагнитной фаз с меньшей намагниченностью насыщения нельзя
считать ни матрицей, ни выделениями.
Постановка задачи.
Создание перечисленных структур и свя-
занных с ними демпфирующих свойств возможно в результате опти-
мального подбора параметров термообработки и состава сплава —
твердого раствора на основе железа. Для решения этой задачи весьма