9588049804

„Wpływ wydzieleń fazy y na strukturę i właściwości ferromagnetycznych stopów z pamięcią kształtu Ni-Co-Mn-In”

H. E. Karaca i inni [11] energię anizotropii magnetokrystalicznej (Ku) definiują jako pole powierzchni zawarte pomiędzy namagnesowaniem w wyniku przyłożonego pola magnetycznego wzdłuż łatwej i trudnej osi magnetyzacji materiału ferromagnetycznego (rys. 7). Według tej definicji energia Ku jest zależna od orientacji i jest ograniczona polem nasycenia namagnesowania. W związku z tym, że energia Ku wywołuje naprężenia o wielkości rzędu kilku MPa powoduje również ruch granic bliźniaczych (zależnie od ich orientacji) to mechanizm ten jest ograniczony do materiałów monokrystalicznych lub silnie steksturowanych. W przypadku polikryształów odzysk kształtu w wyniku przegrupowania wariantów martenzytu jest bardzo trudny, a wręcz niemożliwy do uzyskania [8, 10 - 12].

gdzie:

M^s - magnetyzacja nasycenia martenzytu

Ku - energia anizotropii magnetokrystalicznej

Pole magnetyczne [T]

Rys. 7. Schemat przedstawiający maksymalną energią anizotropii magnetokrystalicznej na przykładzie ferromagnetycznych stopów z pamięcią kształtu Ni2MnGa [12],

W przypadku gdy, energia anizotropii magnetokrystalicznej (Ku) jest większa niż energia ruchu granic bliźniaczych (Etbm) to, przy pewnej wartości natężenia pola magnetycznego (rys. 6 b) obserwuje się przemieszczenie granic bliźniaczych, a tym samym makroskopowe odkształcenie. Dalsze zwiększanie wartości natężenia pola magnetycznego prowadzi do powstania monokryształu martenzytu (rys. 6 c). W przypadku, gdy Ku < Etbm nastąpi tylko przeorientowanie domen magnetycznych na kierunek pola magnetycznego bez widocznej zmiany kształtu.

Reasumując, zmiana kształtu po przyłożeniu pola magnetycznego związana z tym mechanizmem może nastąpić wówczas gdy spełnione są między innymi poniższe warunki:

1)    niska wartość naprężenia krytycznego ruchu granic bliźniaczych,

2)    wysoka wartość energii anizotropii magnetokrystalicznej.

PRACA DOKTORSKA str. 15