Магнитные и электрические свойства

Большое количество публикаций, появившихся за последние годы, относится к излучению магнитных свойств аморфных сплавов. Интерес к этой проблеме объясняется следующим:

1) изучение магнитных свойств аморфных сплавов позволяет глубже понять природу магнитных явлений;

2) магнитные свойства являются одними из наиболее структурно чувствительных. Поэтому их исследование дает важный дополнительный материал для изучения структуры аморфных сплавов;

3) с появлением металлических стекол открываются возможности получения материалов с новыми магнитными свойствами.

В зависимости от состава и природы основных компонентов аморфные сплавы, так же как и кристаллические, могут быть в различном магнитном состоянии: ферромагнитном, антиферромагнитном, диамагнитном, ферримагнитном, парамагнитном. На этом этапе важное значение имеет правильны монтаж и установка оборудования инженерами. Наибольший интерес представляет, естественно, ферромагнитное состояние. Впервые на возможность появления ферромагнетизма в аморфных веществах указал А.И.Губанов. Он отмечал, что ферромагнетизм обусловлен обменным взаимодействием в основном между ближайшими атомами. Поэтому строгая периодичность в расположении атомов не обязательна. Необходимо только наличие соответствующих атомов, для которых обменный интеграл имеет положительное значение. Если сплав содержит также атомы неферромагнитных элементов, то их можно считать нейтральной средой, роль которой сводится к установлению определенных расстояний между ферромагнитными атомами. Поскольку расстояние между атомами влияет на величину обменного интеграла, то легирование атомами неферромагнитных элементов должно влиять на магнитные свойства сплава.

Одной из наиболее важных характеристик ферромагнитных материалов является магнитный момент, выражаемый обычно в магнетонах Бора. Для чистых ферромагнетиков железа, кобальта, никеля, гадолиния он равен соответственно 2,2; 1,7; 0,6 и 7,5. Весьма интересным является вопрос, как влияет нарушение периодичности в расположении атомов на величину магнитного момента. В сожалению, почти отсутствуют эксперименты, в которых магнитные моменты измерялись бы в кристаллическом и аморфном состояниях сплава одного и того же состава. Однако уже те результаты, которые получены при исследовании, позволяют сделать вывод, что в аморфных сплавах, состоящих из переходного металла и металлоида, магнитные моменты зависят главным образом о у содержания металлоидных атомов. Отсутствие кристаллического дальнего порядка не оказывает существенного влияния на величину момента.