Lý thuyết Schreft

Một phần của tài liệu VẬT LIỆU TỪ CỨNG NANOCOMPOSITE NdFeB (Trang 34 - 35)

b. Biểu hiện từ

4.3. Lý thuyết Schreft

Schreft và cộng sự [31] đã mô phỏng nam châm đẳng hướng trong trường hợp hai chiều với vật liệu hai pha từ cứng - mềm. Schreft giả thiết các hạt từ cứng

được gắn vào nền pha từ mềm. Từ điều kiện cực tiểu hoá năng lượng tự do toàn phần Gibb, Ft bao gồm năng lượng trao đổi, năng lượng từ tinh thể, năng lượng trường tạp tán và năng lượng từ tĩnh. Ft được xác định bởị

Ft = ∫{A[∇ϕ(r)]2

trong đó K1, K2 là hằng số dị hướng, A hằng số trao đổi, Hs trường khử từ, ϕ(r) là góc giữa véctơ từđộ và trục dễ từ hoá, Hext từ trường ngoàị

Schreft và cộng sự bằng phương pháp xác định sự phân bố từ độ của toàn hệ ở

trạng thái bền theo từ trường ngoài Hext để xác lập mối quan hệ giữa tính chất từ và vi cấu trúc của vật liệu như kích thước hạt, sự phân bố các hạt cho cả hai loại vật liệu đơn pha và hai phạ Kích thước hạt ∼10 nm tất cả spin của pha từ mềm sắp xếp song song theo hướng từ trường ngoài lực kháng từ tuy có giảm nhưng vẫn có giá trị khá cao ngay khi tỷ phần pha từ mềm đạt 75% thể tích. Tích năng lượng cực đại (BH)max có thể đạt đến 500 kJ/m3 (62,9 MGOe). Khi kích thước của hạt lớn hơn 10 nm thì nếu tỷ phần pha từ mềm tăng sẽ làm giảm cả từđộ dư và lực kháng từ [41]. Vì tỷ phần pha từ mềm tăng lên sẽ làm giảm sự tiếp xúc trực tiếp giữa các hạt từ

cứng, sự tiếp xúc này là nguyên nhân làm giảm lực kháng từ. Các kết quả tính toán

đã chứng tỏ tích năng lượng có thể tăng khá cao trong nanocomposite đẳng hướng bởi tương tác trao đổi mạnh là nguyên nhân gây nên sự tăng từđộ bão hòạ Nhờ các mô hình lý thuyết chúng ta hiểu được cơ chế ảnh hưởng lên từ độ dư, lực kháng từ

và tích năng lượng cực đại của vật liệụ Tuy nhiên, các kết quả thực nghiệm thu

được trên vật liệu thực mới đóng vai trò quan trọng và trực tiếp nhất để hiểu được cơ chế nàỵ

Một phần của tài liệu VẬT LIỆU TỪ CỨNG NANOCOMPOSITE NdFeB (Trang 34 - 35)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(54 trang)