- •53 Отчетная научно-техническая
- •Влияние условий термической обработки на механические свойства гранулированных нанокомпозитов Cox(Al2o3)100-X
- •Закономерности образования, стабильность и атомная структура некристаллических сплавов сИстемы Hf-w
- •1 Кафедра физики твердого тела
- •2Кафедра материаловедения и физики металлов
- •3Кафедра высшей математики и физико-математического моделирования
- •Анализ структуры новой бессвинцовой керамики NaBiNbScO6
- •Получение твёрдого раствора Na(X-1)BixNb(X-1)ScxO3
- •Влияние температуры и концентрации фаз компонентов на обратный магнитоэлектрический эффект в слоистых композитах tdf – pzt
- •Механические свойства наноструктурных покрытий Coх(Al2o3)100-х, Coх(SiO2)100-х, и Coх(CaF2)100-X
- •Получение аналога углеродной однонаправленной ленты
- •Технология получения препрега на основе углеродной ленты уол-300р
- •Инверсный магнитоэлектрический эффект в двухслойных композитах Tb0,12Dy0,2Fe0,68 – PbZr0,53Ti0,47o3
- •Механические испытания образцов полимерных композиционных материалов
- •Влияние условий получения на анизотропию нанокомпозитов (CoNbTa)X(SiO2)100-X
- •Исследование анизотропии гранулированных нанокомпозитов Cox(CaF)100-X
- •Кафедра физики твёрдого тела
- •Технология получения тонких плёнок Nb2o5
- •Исследование частотной зависимости импеданса в многослойных гетерогенных структурах на основе композита (Co40Fe40b20)33,9(SiO2)66,1
- •Ориентационная зависимость магнитомеханического эффекта в сверхпроводниках 2 рода
- •Проведение входного контроля качества препрегов при производстве композиционных углеродных материалов
- •Влияние внешнего смещающего электрического поля на пьезоэлектрические свойства смешанного кристалла k0,81(nh4)0,19h2po4
- •Термоэдс полупроводниковой керамики на основе оксидов металлов со структурой перовскита
- •Разработка блока первичного концентрирования криптона и ксенона для воздухоразделительной установки КжАжАр-1,6
- •Промышленные методы ожижения водорода
- •Методы получения массивных втсп
- •Модернизация блока адсорбционной очистки кубовой жидкости от углеводородов для установки разделения воздуха кта-12-3
- •Уменьшение энергозатрат воздухоразделительной установки КжАжАр-1,6 путем введения предварительного охлаждения воздуха
- •Модернизация воздухоразделительной установки КжАжАр-1.6 для сокращения флегмового питания верхней колонны с целью повышения экономичности процесса ректификации
- •Электрические и сенсорные свойства пленок In35.5y4.2o60,3-Sn29Si4,3o66,7
- •Влияние теплового экрана на распределение температуры в криостате
- •Структура и электрические свойства композита (Co41Fe39b20)X(In35,5y4,2o60,3)100-X
- •Динамика электрического сопротивления нанокомпозитов Cox(Al2On)100-X под действием электрического поля
- •Магниторезистивные и термоэлектрические свойства тонких пленок Fex(Al2On)100-X
- •Электромеханические свойства дигИдрофосфата калия
- •Расчет плоского симметричного волновода в рамках волновой модели
- •Промышленные методы ожижения водорода
- •Исследование диэлектрических потерь при фазовом переходе в кристалле молибдата тербия
- •Исследование магнитных свойств композитов и многослойных структур с включениями оксида меди
- •53 Отчетная научно-техническая
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Инверсный магнитоэлектрический эффект в двухслойных композитах Tb0,12Dy0,2Fe0,68 – PbZr0,53Ti0,47o3
А.В. Калгин, Граби З.Х., аспирант
Кафедра физики твердого тела
В двухслойных композитах ферромагнетик-пьезоэлектрик Tb0,12Dy0,2Fe0,68 – PbZr0,53Ti0,47O3 (TDF − PZT) с размерами ферромагнитных слоев 6 х 6 х А мм3 (А = 0,3; 0,6; 0,9; 1,2 и 1,5) и размерами пьезоэлектрических слоев 8 х 6 х 0,3 мм3 изучен инверсный магнитоэлектрический (МЭ) эффект.
Композиты изготовлены нанесением ферромагнитных слоев из тщательно перемешанного магнитного порошка TDF со средним размером частиц ~ 54 мкм и массой 1,66 г. и эпоксидного компаунда массой 0,36 г. на предварительно поляризованные в промышленных условиях пьезоэлектрические слои PZT. Слой PZT был поляризован по толщине, а слой TDF был намагничен по его продольному направлению.
Эксперимент был поставлен следующим образом: композиты TDF − PZT подвергались воздействию переменного электрического поля E и одновременно регистрировалось изменение амплитуды магнитной индукции B в образцах композитов. Изменение B обнаруживалось по измерению амплитуды индуцируемого напряжения U в катушке индуктивности длиной 5 мм и числом витков 200, внутрь которой помещался образец композита. Для характеристики величины инверсного МЭ эффекта используют коэффициент инверсного МЭ преобразования
αB = B/E = U/(ENS2πf) [Гс·cм/В], (1)
где N – число витков в катушке, S – площадь поперечного сечения ферромагнитного слоя, f – частота переменного электрического поля.
Основные результаты, полученные в настоящей работе:
1. Зависимости αB(f) в интервале частот 0-350 кГц для композитов TDF – PZT (за исключением композита со слоями TDF и PZT толщиной 0,9 мм и 0,3 мм соответственно (далее 0,9TDF − 0,3PZT)) имеют два максимума, первый из которых соответствует резонансной частоте при 1-й гармонике продольных колебаний по длине образцов композитов, а второй – резонансной частоте при 3-й гармонике изгибных колебаний по длине образцов композитов. В случае композита 0,9TDF − 0,3PZT зависимость αB(f) проходит через три пика, среди которых 1, 2 и 3 пики приходятся на резонансные частоты соответственно при 1-й гармонике продольных колебаний по длине, 1-й гармонике продольных колебаний по ширине и 2-й гармонике изгибных колебаний по ширине образца композита.
2. Для всех композитов при различных E величина B увеличивается с ростом напряженности постоянного магнитного поля H= от 0 Э до ~1,3 кЭ, а затем выходит на насыщение, когда H= изменяется в интервале 1,3-2,5 кЭ.
3. Коэффициент αB в зависимости от толщины слоя TDF композита проходит через пик, приходящийся на композит 0,9TDF − 0,3PZT. Величина αB в пике составляет 9,1∙10-3 Г∙см/В при E = 133,3 В/см и H= = 2,5 кЭ.
4. Температурная зависимость αB в интервале температур от 77 К до 293 К для каждого изученного композита обнаруживает максимум, который определяется поведением коэффициента продольной магнитострикции TDF с температурой. Наилучшим образом инверсный МЭ эффект проявляется при 253 К с αB равной 9,0 ∙10-3 Г∙см/В для композита 1,2 TDF – 0,3 PZT в поле H= = 2,5 кЭ и на резонансной частоте 124,0 кГц.
5. Установленные в работе закономерности обсуждаются в рамках метода эффективных параметров гетерогенной среды.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ по гранту № 13-02-00663.
УДК 539.4