TRÚC VÔ ĐỊNH HÌNH
4.2. Tính chất từ giảo của băng từ Metglas 1. Nghiên cứu tính chất từ gido tinh
Trong các nghiên cứu này, luận án đã tiễn hành khảo sát tính chất từ giảo
của băng từ Metglas. Băng từ được sử dụng có dạng hình vuông (L = W = 10
mm) và được khảo sát từ giao theo hai phương vuông góc nhau trong mặt phẳng băng từ. Từ trường ngoài (một chiều) được cung cấp bởi một nam châm điện.
Kết quả được thê hiện trên hình 4.8.
Kết quả thực nghiệm cho thấy đường cong từ giao theo hai phương là hoàn toàn giống nhau. Điều này thêm lần nữa khang định rằng băng từ Metglas hoàn toàn đăng hướng trong mặt phăng băng từ. Các kết quả thực nghiệm còn chỉ ra rằng từ giảo bão hòa của băng từ đạt giá trị Amar = 27.10° tại từ trường rất thấp
H; = 100 Oe. Giá trị từ trường ứng với từ giao bão hòa là tương đương với từ
trường bão hòa của từ độ như đã trình bày trong phan 4.1.
79
30
20
+(10) 10
—z— H// Chiều đài L
—e— H// Chiều rộng W
-400 -200 0 200 400 H(Oe)
Hình 4.8: Đường cong từ giáo cua băng từ kích thước 10x10 do theo 2 phương
chiêu dài và chiều rộng của mẫu
Đường cong độ cảm từ giao y, = d4/dH cũng được ngoại suy từ đường
cong từ giảo và kết quả cho thay độ cảm từ gido cực đại đạt được có giá trị là xa =
036.105 Oe"! tại từ trường ngoài H = 30 Oe.
Đề có thể đánh giá được tính chất từ giảo của băng từ Metglas, luận án đã tiễn hành so sánh giá trị độ từ giảo cực đại và độ cảm từ giảo cực đại của băng từ Metglas với các vật liệu từ giảo khác (bảng 4.1). Kết quả so sánh cho thay mặc dù băng từ Metglas có độ từ giảo rất nhỏ so với các vật liệu khác tuy nhiên độ cảm từ giảo của băng từ Metglas lại có giá trị lớn nhất. Điều này cho thấy băng từ Metglas là vật liệu từ giảo tối ưu cho các ứng dụng chế tạo vật liệu tổ hợp từ-
điện.
Bang 4.1: Tinh chất từ và từ giảo của một số vật liệu từ giao khác nhau [11]
Vật liệu từ giảo Hệ số từ giảo 2 (109) | Độ cảm từ giảo x (10° Oe") Terfernol-D khối 2400 0,01
Tefecohan 1140 0,23 Bang ttr FeCoBSi 60 0,15 Bang từ Metglas 30 0,36
80
4.2.2. Ảnh hưởng của dị hướng hình dạng đến tính chất từ giảo
Xuất phát từ kết quả tinh di hướng hình dang có thé cải thiện đáng kể tính chất từ của vật liệu, luận án đã tiến hành khảo sát sự phụ thuộc của tính chất từ giảo của vật liệu vào dị hướng hình dạng của băng từ. Thực nghiệm được tiễn hành trên các băng từ có tỷ số kích thước r = 1 và r = 6 với từ trường ngoài
hướng dọc theo chiều đài băng (hình 4.9). Thực nghiệm cho thấy, từ trường cần
thiết dé băng từ đạt trạng thái từ giao bão hòa giảm khi tăng tỷ số r (r= 1 thì H,
= 100 Oe, r= 6 thì H, = 70 Oe).
1,00
0,75
“=max
3 0,50
0,25
0,00-150 -100 -50 0 50 100 150 H(Oe)
Hình 4.9: Đường cong từ gido tỉ đối (A/Amax) của băng từ với các kích thước r = L/W khác nhau do trong mặt phẳng mẫu
Không chỉ từ trường cần thiết dé đạt trang thái từ giao bão hòa thay đổi mà độ cảm từ giao cũng thay đổi theo tỷ lệ r. Kết luận này được thể hiện thông qua
đường cong độ cảm từ giao x¿ = d4/dH ngoại suy từ đường cong từ giảo của các
mẫu băng từ. Kết qua cho thấy, khi tỷ số kích thước tăng từ giá trị r = 1 đến giá trị r = 6 thì độ cảm từ giảo cực đại tăng từ giá trị Ymar = 0,35.10° Oe! đến giá trị
Ymax = 0,5.10°° Oe" và từ trường tương ứng giảm từ giá trị 50 Oe đến 13 Oe.
Từ các kết quả nghiên cứu tính chất từ giảo của băng từ phụ thuộc vào tỷ số r (dị hướng hình dạng), luận án rút ra kết luận rằng khi tăng cường tính dị hướng hình dạng (tăng tỷ số z) thì tính chất từ mềm của băng từ được cải thiện.
Kết luận này được minh chứng bởi sự giảm từ trường ứng với từ giảo bào hòa,
81
giảm từ trường ứng với độ cảm từ giao cực đại va tăng độ cảm từ giao cực đại
khi tăng tỷ số z.