CHddNG 3: PHÙdNG PHÀP THÙC NGHIEM
3.3.2. Xàc dinh diém Curie
Nhiét dò chuyén pha trat tii tù Curie du'dc xàc dinh mot càch chinh xàc qua p h é p do tù dò cùa màu khòi d tù tnidng tù 1 den 1,5 KOe trong giài nhiét do tù 200 K den 600 K bang càch ngoai suy ve 0 p h à n tuyen tinh cùadu:dngM2(T).
3.3.3. Phép do xac dinh góc lech cùa phiidng de tù hóa khòi truc tinh the.
Già sù tai nhiét dò nào dò, phu'dng de hóa léch ra khòi truc e mot góc 9 nào dò, nghla là vat liéu co càu trùc góc.
M / / ((p) là h à m biéu d i l n thành p h à n song song cùa m o m e n t tù theo góc tao bdi truc e va phiidng tù tru'dng. M//((p) khòng dat ciic dai taicp = 0 m a co hai dinh dói xùng nhau qua truc e, tiidng ù n g vdi góc cp = ± 9 (hình 3.4b). Nhi^ng càc dinh này thuidng khòng dù sac nhon de xàc dinh chinh xàc góc 9.
58-
ZI
H
1 càp cuon day db M//
2 cap^cugn day do Mj.
3 ma'ìj
(h)
Hình 3.4: Phi/dngphàp xàc dinh góc léch 9 cùa moment tù ìdiòi truc tinh the a - Mó tà phu'dng phàp
b - Dang di/dng congM//((p) va Mj_((p)
Mj_((p) là thành p h à n vuòng góc vdi tù tru'dng cùa m o m e n t tù. Khi truc de tù hóa trùng vdi phu'dng tù tru'dng ngoài, tue cp = 0, tàt cà càc m o m e n t tù cùa càc dò m e n bi kéo theo phiidng tù tnidng ngoài nén thành p h à n M_L((P) = 0 (hình 3.4b)
Chù y: tru'dng hdp = 0, 90^, 180^, 270^, M_L cùng bang 0, bdi vi càc dò m e n dói xùng nhau tao nén càc tin hiéu M_[_ bù trù nhau. Tù diidng cong Mj_((p) ta co the xàc dinh chinh xàc hdn góc 9 bang càch xàc dinh góc cp m a tai dò Mj_ = 0.
Bang hai p h é p do M//((p) va Mx((p)) ta thu diidc già tri tin cay cùa góc léch 9
Tnidc day, mot n h ó m tàc già diia ra phiidng phàp xàc dinh góc léch 9 tù difdng cong M_L(cp), nhu'ng chi gidi han phu'dng phàp luàn trong tnidng hdp ddn giàn là màu co càu trùc ddn dò men [33]. Thiic te, màu ta khào sàt, dù co kich thiidc hat rat nhò dù de coi nhii mot tiéu tinh thè, nhu'ng chiia thè dù nhò de là ddn dò men. Hdn nùa trong màu thu'dng co mùc dò b à t dóng n h à t n h à t dinh, chinh vi vày do dich chuyén vàch dò men khòng n h ù n g chi p h u thuòc vào tù tnidng ngoài ma con phu thuòc vào càc yeu tò khàc nhii sai hòng mang, bién hat, pha phu... Ta càn xem xét ti mi mòi q u a n he giùa tù tnidng va dang diidng cong M//(cp) va Mj_((p).
Chi trong khoàng Idn n h à t dinh cùa tù tnidng, ma hien tiidng hai dinh dòi xùng n h a u qua cp = 0 mdi xuàt hien. Neu tù tnidng ngoài qua Idn, xày ra qua trình bào hòa tù, tue là trong mot khoàng góc rong M// hàu nhu!
khòng dói (càc m o m e n t tù bi tù tnidng Idn kéo theo hu'dng cùa nò). Neu tù tru'dng nhò, khòng dù manh de kéo theo càc m o m e n t tù nén trong mòi hat hot, liidng dò m e n co moment tù dinh hiidng theo hai phiidng (- 9) va (+0) xàp xì nhau. Tòng M// cà hai loai dò m e n này khòng dat ciic dai tai (p = ±0 ma tai cp = 0.
Doi vdi Mj_((p) cùng chiù ành hu'dng cùa do Idn tù tnidng nhii trén. TÙ tnidng qua Idn sé làm bào hòa tù, tin hiéu M_L luòn luòn bang khòng. Tù tnidng t h à p khòng dù làm dich chuyén càc vàch dò men, nén cà khi tnidng h d p tù tnidng tao vdi truc e mot góc (trùng vdi phiidng de tù hóa) khòng phài tàt cà càc dò m e n deu co m o m e n t tù hiidng song song vdi tù t n i d n g ngoài m a co lu'dng m o m e n t tù cùa càc dò m e n nào dò dinh
60
hiidng theo phiidng dói xùng vdi truc e làm cho M_i_ cùa mau khàc khòng tai cp = ± 9.
Nhii vày, p h é p do diidc chình xàc khi tù tnidng dù Idn de dich chuyén vàch dò m e n nhiing dù nhò de trành bào hòa.
Thiic te, vdi vàt liéu di hiidng Idn, khi quay màu theo chieu nào dò vi du àm sang du'dng du'dng cong M_L((P) càt truc hoành tai - 9 nhu'ng khòng càt truc h o à n h tai (p = 0 va (p = + 9. Neu quay theo chieu ngiidc lai diidng M_L((P) chi càt truc hoành tai (p = + 9. Hien tu'dng này diidc giài thich nhii sau:
Quay tù à m sang diidng, tai vi tri cp = - 9, tù tnidng 7,5 KOe dù de tao nén trang thài r^à trong càc hat bòt chi tón tai mot loai dò m e n co m o m e n t tù song song vdi tù tnidng ngoài. Tiép tue quay màu tdi vi tri (p
= 0, do Cd che h à m dich chuyén vàch, sii phàt trién càc dò m e n co m o m e n t tù dinh hiidng theo phiidng hi tré + 0, tai vi tri này liidng dò m e n theo hai phu'dng -9 va +0 va khòng bang nhau, két qua M_i_(cp) cùa hai loai dò m e n này theo hai phiidng dòi xùng khòng bi triet tiéu nhau.
Quay m à u tdi (p = ± 9, do hien tu'dng tré, trong càc hat hot lue này khòng chi co càc dò m e n co moment tù theo phiidng 9 ma vàn con mot liidng n h à t dinh càc dò m e n co moment tù theo phu'dng - 9 Thành p h à n Mj_
tóng còng khàc khòng.
TÙ p h é p p h à n tich này, co thè xàc dinh diidc góc 9 trong tnidng hdp da dò men, (khi dò góc (p = 0 diidc xàc dinh tù diém cat truc hoành cùa diidng cong Mj_ tai nhiét do ma biét m à u co càu trùc ddn truc) néu thòa man:
- Vdi H = 4 - 6 KOe, duidng cong Mj_((p) luòn càt truc hoành tai (p = -Ohoac (p = +9 tùy theo chieu quay màu.
- Diidng cong M//((p) ti^dng ùng co dinh tai (p = ± 9
Hình 3.5 trình bay két qua do M//((p) va M_L{<P) cùa mau (Dyo.2Ero.8)2Fei4B tai càc nhiet do khàc nhau trong tù tnidng 7,5KOe.
Doi vdi m à u này, tù tnidng 7,5KOe dù de tao nén trang thài ddn dò men tai vi tri cp = ± 9. Hình 3.6 là do thi biéu dién sii p h u thuòc theo nhiét do cùa góc léch 9 trén màu (Dyo.2Ero.8)2^^146 theo két qua cùa chùng tòi [69] va theo Ibarra [33], hai két qua rat phù hdp nhau.
TÙ càc ket qua phép do trén càc màu chuàn cho thày thiét bi co dò tin cay cao, thiét bi co thè diidc s^'-' dung tòt cho càc nghién cùu ed bàn cùng nhii nghién cùu ùng dung càc vat liéu tù.
Bang p h é p do M_L, chùng tòi con xàc dinh mot càch tnic tiép ùò bàt dinh hiidng cùa càc hat trong màu hot dinh hiidng. That vày, sii bàt dinh hiidng cùa càc hat là dói xùng quanh truc e, khi dò néu xét mot càch tòng thè thi sii bàt dinh hiidng này xét ve phiidng dién moment tù tiidng diidng vdi vàt liéu co càu trùc cone. Càc màu ma chùng tòi nghién cùu diidc xàc dinh co do bàt dinh hiidng nhò hdn 3*^.
Phép do Mj_cùng xàc dinh mot càch nhanh chóng chinh xàc vi tri ma phiidng de tù hóa cùa mot màu bòt dinh hu'dng (hay cùa mot nam. chàm di hiidng) trùng hoàn toàn vdi tù tnidng ngoài. Diéu này là rat càn thiét trong càc p h é p do diidng cong tù hóa, diidng cong tù tré.
62
_M(dan vi t ù y y)
\
<ố
• 77 K + 140 X o 200 K
3.0 6.0 9.0 m 1S.Q^P(°)
Hình 3.5: Ké^t qua do M//((p) va Mj_((p) cùa mau (DyojEro^g^Z^^M^ ^^^ ^^^
nhiét dò kliàc nliau trong tù tn/òng 7,5 kOe.
'%A8'2^^14S
j m-
200 T(K)
[69]
[33]
Hình 3.6: SU phu thuóc nhiét do cùa góc léch 6 trén màu (Dyg 2^^0,8^2^^ 14^
theo két qua cùa chùng tói va theo /bara [33].
6 4 -
/<'
3.3.4. Do h e so Ui hóa dòng Xac
He so tù hóa là thòng so quan trong de dành già vàt lieu tù, trong dò he so tù hóa dòng thiidng diidc sù dung de khào sàt hien tiidng chuyén trat tii tù cùa vàt liéu sàt tù. Xuàt phàt tù mói lién he giùa he so tù hóa dóng Xac "^à hàng so di hiidng bàc hai K]^
1
A,
Khi vàt liéu co sii chuyén càu trùc, K]^ -^ 0, do vày Xac ^^^% ^9^ rigpt va dàn dén du'dng cong Xac(T) co ciic dai tai Tgj^.
Khi dat m à u tù tinh vào trong tù tnidng tinh HQ song song vdi tù tnidng xoay chieu h(T) = hoexp(icot) vdi co là tàn so góc cùa tù tnidng xoay chieu thi tù tnidng tòng cong tàc dung lén màu:
TÙ dò cùa màu:
M = M^+w/^''"'^ ( 3 . 6 ) MQ là tù dò ùng vdi tù tnidng tinh
moexpi(^^~^P) là tù dò ùng vdi tù tru'dng xoay chieu
^ là góc léch pha cùa tù do dói vdi tù tnidng xoay chieu Tù (3.5) va (3.6) suy ra xac = x' " ix" vdi:
X'=—^cos(p ^"=—^sirnjz? (3.7
là càc t h à n h p h à n cùng pha va vuòng pha vdi tù tnidng xoay chieu
^ 3
c à u tao thiét bi do he so tù hóa dòng cùa Phòng thi nghiem Vàt ly Nhiét dò t h à p [66] góm màu diidc gàn tnic tiép vào càn màu dàt trong buóng chàn khòng. Cà buóng màu du'dc nhùng trong bình nitd long. Chi thi nhiét do nhd càp nhiét dién Cu-constantant gan tnic tiép vào màu. Màu diidc cung càp nhiét bang mot he lo. Tù tnidng bién thién trong cuon day sd càp nhd dòng xoay chieu cùa mày phàt sé làm xuàt hien the hiéu càm ù n g trong cuon day thù càp mac xung dói vdi nhau. Khi chiia co màu, the hiéu càm ùng bi triet tiéu. Màu thiidng diidc dat d tàm mot trong hai c u o n t h ù càp. Khi co màu, he so ho càm giùa hai cuon day thay dòi sé cho biét he so tù hóa ac cùa màu. Do thi he so tù hóa Xac theo nhiét dò diiofc ghi bang mày tii ghi X-Y-t.
66-