Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аморфные материалы. 9
1.1 Аморфные материалы. Способы получения. Методы исследования 9
1.2. Магнитные свойства аморфных лент и проволок 20
1.3. Доменная структура и процессы перемагничивания аморфных лент и проволок 29
1.4 Влияние термической, термомагнитной обработки и внешних напряжений на магнитные свойства аморфных лент и проволок 38
Глава 2. Методики эксперимента и изучаемые образцы 47
2.1 Магнитооптическая установка для измерения приповерхностных магнитных свойств аморфных ферромагнетиков 47
2.2 Магнитооптическая установка микронного разрешения (магнитооптический микромагнетометр) 52
2.3 Изучаемые образцы 57
2.4 Анализ погрешностей эксперимента 59
Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение 61
3.1. Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и процессов намагничивания CoesFSiBis аморфных микропроволок 61
3.2 Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и локальных магнитных свойств Fe73,5CuiNb3Sii3,5B9 аморфных лент и проволок 81
3.3 Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и приповерхностных магнитных свойств CoesFeGSiiiB аморфных лент 98
Основные результаты и выводы 107
Литература 110
- Доменная структура и процессы перемагничивания аморфных лент и проволок
- Магнитооптическая установка для измерения приповерхностных магнитных свойств аморфных ферромагнетиков
- Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и процессов намагничивания CoesFSiBis аморфных микропроволок
- Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и приповерхностных магнитных свойств CoesFeGSiiiB аморфных лент
Введение к работе
Актуальность темы
Несмотря на то, что аморфные материалы были открыты более тридцати лет назад, интерес к исследованию их структурных, магнитных и кинетических свойств не ослабевает и по настоящее время. Объясняется это в первую очередь возможностью широкого использования аморфных материалов в современной микроэлектронике при относительно низкой цене их изготовления.
Наиболее популярными магнитомягкими аморфными материалами являются сплавы, содержащие 70 - 80 % атомов железа или кобальта. С точки зрения фундаментальных исследований и практических применений особого внимания заслуживают аморфные материалы, полученные в виде лент и микропроволок. В настоящее время Fe- и Co-обогащенные аморфные ленты и микропроволоки используются в качестве сенсорных элементов, при изготовлении высокочувствительных датчиков магнитных полей, напряжений, низкого давления и деформаций, причем область применений указанных материалов непрерывно расширяется.
Магнитные свойства аморфных материалов можно варьировать, проводя различные специальные обработки и/или прикладывая дополнительные напряжения. Так, с помощью термической и термомагнитной обработки можно уменьшить магнитоупругую анизотропию, устранить дисперсию магнитных характеристик и тем самым в значительной степени улучшить магнитомягкие свойства аморфных сплавов. Кроме того, в последние годы большое внимание уделяется модернизации технологии получения АММ, что обусловлено стремлением улучшить в полной мере их магнитные, механические, коррозийные и другие свойства, предопределяемые особой структурой этих материалов. Одним из способов решения этой проблемы является повышение стеклообразующей способности аморфных сплавов. В работах [1-3] доказано, что увеличение стеклообразующей способности может быть достигнуто путем термической обработки расплава, а также рациональным
выбором исходной заготовки. Таким образом, рациональный выбор прекурсора при изготовлении аморфных лент и проволок является еще одним способом получения магнитомягких аморфных материалов с необходимыми для практических приложений свойствами. Учитывая вышеизложенное, можно утверждать, что изучение влияния технологии получения и термической обработки аморфных материалов на их физические свойства заслуживает особого внимания.
Недавно в магнитомягких аморфных материалах, изготовленных в
виде лент и проволок, были обнаружены такие явления, как гигантское
магнитосопротивление и гигантский магнитоимпеданс [4 - 8]. На основе
этих эффектов были созданы высокочувствительные датчики магнитных
полей и напряжений, магниторезистивные тонкопленочные головки. В
теоретической работе [9] показано, что величина магнитоимпеданса,
наиболее интересного с практической точки зрения, зависит от
приповерхностной микромагнитной структуры (равновесного
распределения намагниченности) этих материалов. В связи с этим, исследование приповерхностной микромагнитной структуры (ММС) аморфных лент и проволок, а также изучение влияния термической обработки, растягивающих напряжений и технологии получения аморфных материалов на приповерхностную ММС является актуальным и необходимым.
Наиболее эффективным и оперативным методом исследования приповерхностной микромагнитной структуры магнитных материалов является метод сканирующей Керр микроскопии, применимый в широкой области магнитных полей и температур.
Цель работы.
Целью диссертационной работы являлось магнитооптическое исследование приповерхностной микромагнитной структуры и процессов перемагничивания Fe- и Co-обогащенных аморфных микропроволок и лент, а также изучение влияния технологии получения и термической обработки указанных материалов на их магнитные свойства.
Научная новизна.
Впервые методом сканирующей Керр микроскопии изучены особенности приповерхностной микромагнитной структуры, локальных магнитных свойств и процессов перемагничивания Fe- и Со-обогащенных аморфных лент и микропроволок.
Экспериментально доказано существование в Co69Fe4Sii2Bi5 аморфной микропроволоке приповерхностных круговых доменов с ±90 ориентацией намагниченности относительно длины микропроволоки в соседних доменах. Обнаружено сильное влияние растягивающих напряжений на локальные магнитные свойства и приповерхностную микромагнитную структуру Co69Fe4Sii2Bi5 аморфных микропроволок.
Установлено, что модернизация технологии получения Co68Fe4Cr4Sii2Bi2 аморфных лент, в частности, рациональный выбор исходной заготовки позволяет получить магнитомягкий аморфный материал с перспективными для практических приложений магнитными характеристиками.
Обнаружено, что в результате термической обработки Fe73,5CuiNb3Sii3,5B9 аморфных проволок и лент при температуре Т=550С в течение одного часа дисперсия магнитной анизотропии, типичная для магнитных материалов, полученных методом закалки расплава на быстровращающемся барабане, уменьшается. Вследствие этого однородность локальных приповерхностных магнитных характеристик повышается, а значения коэрцитивной силы и поля насыщения уменьшаются.
Практическая ценность: результаты работы позволяют дать научно обоснованные рекомендации получения магнитомягких аморфных материалов в виде лент и микропроволок с оптимальными магнитными характеристиками, что чрезвычайно важно при использовании этих материалов в спиновой микроэлектронике.
Основные результаты диссертации, выносимые на защиту:
Результаты магнитооптического исследования приповерхностной микромагнитной структуры, локальных магнитных свойств и процессов перемагничивания Co69Fe4Sii2Bi5 аморфной микропроволоки.
Результаты изучения влияния растягивающих напряжений о на локальные магнитные свойства и приповерхностную микромагнитную структуру Co69Fe4Sii2Bi5 аморфных микропроволок.
Результаты исследования влияния термической обработки Fe73,5CuiNb3Sii3,5B9 аморфных проволок, микропроволок и лент на их локальные магнитные свойства и приповерхностную микромагнитную структуру.
Результаты исследования влияния технологии получения Co68Fe4Cr4Sii2Bi2 аморфных лент на их локальные магнитные свойства и приповерхностную микромагнитную структуру.
Результаты анализа процессов перемагничивания Co69Fe4Sii2Bi5 и Fe73,5CuiNb3Sii3,5B9 аморфных проволок и микропроволок, а также Co68Fe4Cr4Sii2B12H Fe73,5CuiNb3Sii3,5B9 аморфных лент. Апробация работы.
Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных и всероссийских конференциях: 15th Soft Magnetic Materials Conference, Bilbao, Spain, 5-7 September, 2001; Joint European Magnetic Symposia EMMA-MRM, Grenoble, France, 28 August - 1 September, 2001; MISM 2002, Московском международном симпозиуме по магнетизму, Москва, 20-24 июня, 2002; XVIII Международной школе - семинаре "Новые магнитные материалы микроэлектроники", Москва, 24-28 июня, 2002.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 14 печатных работах, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы составляет 125 страниц машинописного
текста, включая 32 рисунка, 3 таблицы и список цитируемой литературы из 115 наименований.
Доменная структура и процессы перемагничивания аморфных лент и проволок
Известно, что доменная структура любого ферромагнетика определяется минимумом его свободной энергии, равной, как правило, сумме энергий магнитостатических полей рассеяния, магнитной анизотропии и обменной энергии. Поскольку доменная структура в значительной степени определяет характер намагничивания, коэрцитивность и другие характеристики, то рассмотрению доменных структур в аморфных сплавах было уделено должное внимание.
Попытка объяснить прямоугольную форму петель гистерезиса аморфных микропроволок с точки зрения их доменной структуры впервые была сделана Хэмфри [71]. Он предложил взять за основу модель доменной структуры, в которой аморфная ферромагнитная проволока состоит из двух областей с различной структурой доменов. При этом предполагалось, что внутренняя область однородно намагничена вдоль оси проволоки (core), а, внешняя оболочка (shell) имеет домены с круговым или радиальным направлением намагниченности (core-shell model). Размер внутреннего стержня, намагниченность которого параллельна оси проволоки, равен D/W2 в случае проволок с положительной магнитострикцией и DN3 - в случае проволок с отрицательной магнитострикцией (D - диаметр проволоки) [50]. Прямоугольность петли гистерезиса обусловлена перемагничиванием внутренней части (core) проволоки. При приближении к насыщению происходит непрерывное уменьшение нормальной компоненты намагниченности во внешней оболочке (shell).
Остановимся на более детальном описании доменных структур в аморфных проволоках. Согласно существующим представлениям, аморфные проволоки с положительной магнитострикцией (As 0) состоят из однодоменного продольно намагниченного внутреннего стержня и зигзагообразной мультидоменной внешней оболочки с радиальным направлением намагниченности (см. Рис. 2). Ориентация намагниченности зависит от распределения внутренних напряжений, индуцированных в процессе изготовления проволоки - продольного аа, радиального а, и кругового ос. Во внутреннем стержне аморфных проволок выполняется следующее соотношение для существующих в проволоке напряжений - аа ас аг. Вследствие этого на расстоянии х RL/R - 0.7 (Rt - радиус стержня, R - радиус проволоки) от оси проволоки ось легкого намагничивания параллельна оси проволоки, а в области х 0.7 начинает поворачиваться к радиальному направлению, так как продольное и круговое напряжения аа и ас меняют знак. Эта переходная область состоит из доменов, наклоненных под углом 45 к оси проволоки. Магнитоупругая анизотропия в этой области достигаем минимума. Положительное радиальное напряжение а, в приповерхностном слое обуславливает радиальное направление легкой оси во внешней оболочке [72]. Продольная ориентация намагниченности во внутреннем объеме проволоки приводит к появлению на ее концах магнитных полюсов, а, следовательно, к росту магнитостатической энергии. Для ее уменьшения;на обоих концах проволоки образуются замыкающие домены, с противоположным направлением намагниченности. Размер замыкающих доменов зависит от приложенного магнитного поля и внешних напряжений. С ростом поля оба замыкающих домена увеличиваются; несимметричным образом и схлопываются (collapse) [73]. Однако такое схлопывание спонтанно существует в коротких проволоках из-за больших размагничивающих полей. По оценкам авторов работы [74],; для проволок с положительной магнитострикцией размер каждого замыкающего домена составляет 3 см, а поэтому в аморфной проволоке длиной \ менее 6 см, происходит спонтанное схлопывание обратных доменов и бистабильное состояние не реализуется. Кроме того, доменная: структура аморфных проволок зависит от их диаметра D [75]. Так, с ростом D: 1) увеличивается магнитная анизотропия, что обуславливает увеличение наклона поверхностных доменов; 2) растет размагничивающее поле, а, следовательно, растет и. критическая длина бистабильного состояния LKP, что приводит к увеличению размера обратных доменов на концах проволоки. Аморфные проволоки с отрицательной магнитострикцией (Х$ 0) также состоят из продольно намагниченного внутреннего стержня и внешней оболочки. Однако в отличие от проволок с Xs 0, ось легкого намагничивания во внешней оболочке имеет круговое направление (см. Рис. 2). Такую доменную структуру называют структурой типа "бамбук" [76]. В работе [77] было показано, что распределение намагниченности в аморфных проволоках с Xs 0 обусловлено малыми возмущениями аксиальной симметрии проволоки. Оказалось, что, благодаря достаточно большой величине намагниченности насыщения, даже малое возмущение аксиальной симметрии; может вызвать появление поверхностных или объемных магнитных зарядов заметной величины. Если такие возмущения медленно распространяются вдоль проволоки на расстояния много больше ее: радиуса, магнитные заряды могут дать ощутимый вклад в магнитостатическую энергию аморфной проволоки. Доменная структура типа "бамбук" в проволоках с A-s 0 сводит к минимуму магнитостатическую энергию этих зарядов. Предполагалось в [77], что возможны два способа возмущения симметрии — эллиптическая деформация сечения; проволоки и небольшой сдвиг центра распределения легких осей; относительно геометрического центра проволоки. Равновесный период доменной структуры типа "бамбук" можно оценить из минимума; свободной энергии, равной сумме магнитостатической энергии и энергии доменных стенок. Период такой доменной структуры сравним1 с радиусом проволоки; при значении эффективной константы магнитной анизотропии Кэфф -105 эрг/см3. Если же константа анизотропии проволоки меньше указанный величины, то плотность поверхностных магнитных зарядов сильно уменьшается из-за влияния размагничивающего поля, а период доменной структуры становится очень большим. Размагничивающее поле поверхностных магнитных зарядов может уменьшить до нуля: радиус внутреннего стержня на концах проволоки [78].
Магнитооптическая установка для измерения приповерхностных магнитных свойств аморфных ферромагнетиков
Свет от источника света ИС проходит через поляризатор П и с помощью системы линз первого тубуса микроскопа Ot фокусируется на поверхности изучаемого ферромагнитного образца. Источником излучения в установке служила маломощная лампочка накаливания, питаемая от стабилизированного блока питания. Для поляризации света используется поляризатор Глана-Томсона со степенью поляризации 10"4, снабженный лимбом, позволяющим выставлять нужный угол поляризации с точностью до 1.
Исследуемый образец помещается между полюсами электромагнита тороидальной формы, питаемого от генератора звуковой частоты ЗГ-102 через усилитель мощности УМ-50. Электромагнит закрепляется в специальном каркасе соосно с образцом. Образец вместе с электромагнитом устанавливаются на предметном столике микроскопа, снабженного двумя микроподачами, позволяющими перемещать магнит в двух взаимно перпендикулярных направлениях с точностью до ±5 мкм при увеличении х500.
Свет, отраженный от образца, с помощью системы линз второго тубуса Ог попадает в фокальную плоскость микроскопа, где устанавливается приемник излучения ФП: В качестве приемника света использовался германиевый фотодиод. Электрический сигнал, пропорциональный интенсивности падающего на фотодиод света, поступает на вход измерительной системы.
В работе использовался модуляционный метод измерения магнитооптических эффектов. Преимущество данного метода заключается в том, что его применение позволяет устранить влияние колебаний интенсивности источника света, а также влияние флуктуации фототока. В силу того, что этот метод является дифференциальным, его чувствительность увеличивается по сравнению со статическим методом на 2 - 3 порядка, т. е. становится возможным измерение относительного изменения интенсивности отраженного света от перемагничиваемого образца вплоть до 10 —10".
Сущность применяемой методики заключается в следующем. Исследуемый образец с помощью магнита перемагничивается переменным магнитным полем с частотой f = 80 Гц. Питание магнита осуществляется от генератора низких частот ЗГ-102 через усилитель мощности УМ-50, соединенных по схеме резонансного включения. Изменение намагниченности засвеченного участка поверхности под действием периодически изменяющегося внешнего магнитного поля приводит к изменению интенсивности света за счет магнитооптического эффекта. Это изменение интенсивности регистрируется фотоприемником. В цепи приемника возникают два сигнала: U_ - постоянный, пропорциональный интенсивности света 1(), отраженного от образца в отсутствие магнитного поля; LL - переменный, пропорциональный глубине модуляции интенсивности отраженного от образца света ДІ = I - 1о, где I -интенсивность света, отраженного от намагниченного образца. Появление ДІ обусловлено магнитооптическим эффектом, возникающим при изменении намагниченности образца от М до -М. Значения U_ и U. измеряются, соответственно, микровольтметром постоянного тока В2-11 и селективным усилителем У2-8 с синхронным детектором СД-1. Величина магнитооптического сигнала определяется соотношением:
Роль детектора сводится к подавлению сигналов с частотой следования, отличающейся от частоты опорного сигнала, задаваемого генератором ЗГ-102, и к регистрации изменения фазы сигнала. С выхода СД-1 и В2-11 сигналы подаются на вход блока деления, позволяющего получать значения 5. С блока деления значение 6 подается на вход двух координатного самописца ЛКД-4. На второй вход самописца подается напряжение, пропорциональное напряженности магнитного поля в зазоре электромагнита. Магнитное поле регистрируется датчиком Холла (ДХ), закрепленным между тубусам и микроскопа таким образом,, чтобы фиксировать значения поля на участке проведения измерения..
Кривые перемагничивания и, петли гистерезиса образцов измерялись на вышеописанной установке с помощью экваториального эффекта Керра (ЭЭК). В случае ЭЭК внешнее магнитное поле перпендикулярно плоскости падения света и параллельно поверхности образца. Поскольку для гироэлектрических сред величина ЭЭК на р-компоненте по крайней мере на порядок больше, чем на s-компоненте (вектор Е падающей волны соответственно параллелен и перпендикулярен плоскости падения света), то уровень шумов и наводок оценивался по значениям магнитооптического сигнала на s-компоненте. Измерения проводились в том случае, если отношение сигнал/шум было не меньше 100.
Петли гистерезиса измерялись при циклическом (от +Н до - Н и от Н до +Н) изменении внешнего магнитного поля, а кривые намагничивания — при изменении поля от 0 до Н, причем Н » Hs, где Hs - поле насыщения образца.. Реально в проводимых: исследованиях измерялись зависимости 6(H)/5S М(Н)/М$, где 5s -значение ЭЭК при М = Ms, Ms - намагниченность насыщения образца.
Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и процессов намагничивания CoesFSiBis аморфных микропроволок
Изучение магнитных свойств, микромагнитной структуры (ММС) и влияния растягивающих напряжений на магнитные свойства и ММС Co69Fe4Sij2Bi5 аморфных микропроволок было выполнено с помощью магнитооптического микромагнетометра, созданного на базе высокоразрешающего микроскопа МИМ-8. Распределения тангенциальных компонент намагниченности (параллельной и перпендикулярной приложенному магнитному полю Н), а также локальные петли гистерезиса и кривые намагничивания были измерены с помощью экваториального эффекта Керра при сканировании щели размером (0.5 х 2) мм по изображению микропроволоки вдоль ее длины L. Фактически в данном случае регистрировался магнитооптический сигнал с участка поверхности (0.5 х 2) мкм с учетом увеличения микроскопа. Были измерены зависимости 8(Н, L)/5s М(Н, L)/Ms (где 6ч - значение ЭЭК при М = Ms, Ms - намагниченность насыщения), что позволило получить информацию о локальных магнитных свойствах и микромагнитной структуре изучаемых образцов. Все измерения проводились в центральной части образцов, чтобы уменьшить влияние краевых эффектов, в частности, изменение локального размагничивающего фактора. Растягивающее напряжение прикладывалось вдоль длины микропроволоки. На рис. 3.1.1 приведены типичные локальные приповерхностные петли гистерезиса, наблюдаемые для микропроволок фиксированного диаметра, но различной длины в магнитном поле, приложенном вдоль длины проволок параллельно поверхности изучаемого микроучастка. Здесь уместно отметить следующие факты. В поле, перпендикулярном поверхности микроучастка, полярный эффект Керра при Н 1 кЭ в пределах ошиоки эксперимента отсутствовал. Параметры локальных петель гистерезиса (начальная магнитная проницаемость, поле насыщения), измеренные на различных микроучастках в центральной части микропроволок, различались не более чем на 10 %. Этот факт свидетельствовал о хорошем качестве микропроволок. Из рисунка 3.1.1 можно видеть что в аксиальном магнитном поле изучаемые образцы имеют безгистерезисные петли, характеризующиеся линейным ростом намагниченности при увеличении магнитного поля. В поперечном относительно длины образца поле наблюдались практически прямоугольные петли гистерезиса (см. рис. 3.1.2). Согласно существующим представлениям, линейная зависимость намагниченности от величины приложенного магнитного поля и прямоугольная петля гистерезиса свидетельствуют о перемагничивании образцов, соответственно, вдоль оси трудного и легкого намагничивания. В данном случае из-за аксиальной симметрии образцов ось легкого намагничивания совпадает с круговым направлением. Такая ориентация легкой оси в приповерхностном слое обуславливается распределением остаточных напряжений, наведенных
Из рисунка 3.1.1 можно также видеть, что для микропроволок с одинаковым диаметром наклон петель гистерезиса уменьшается, а значение поля насыщения Hs увеличивается с уменьшением длины L. Аналогичные данные были получены и для микропроволок с другими значениями диаметра. Кроме того, было найдено, что для микропроволок фиксированной длины значение поля насыщения Hs увеличивается с ростом диаметра D, Измерение петель гистерезиса для микропроволок разной длины L, но фиксированного диметра D, и наоборот, позволили получить зависимость значений Hs от отношения L/D (см. рис. 3.1.3 (кривая 1)). Увеличение Н3 при уменьшении длины микропроволоки и/или увеличении ее диаметра можно объяснить усилением влияния размагничивающего поля HN = —NMS на магнитные свойства изучаемых образцов. Здесь N - макроскопический размагничивающий фактор, М - намагниченность насыщения. Чтобы проверить это предположение, нами был выполнен расчет HN для микропроволок различных размеров (см. кривую 2 на рис. 3.1.3). При этом было использовано выражение для макроскопического размагничивающего фактора N микропроволок, полученного в теоретической работе [54]:
Магнитооптическое исследование микромагнитной структуры и приповерхностных магнитных свойств CoesFeGSiiiB аморфных лент
Следующим этапом наших исследований было изучение влияния термической обработки на микромагнитную структуру и локальные магнитные свойства Fe73,5CuiNb3Sii3,5B9 (FINEMET) аморфных проволок диаметром 120 и 10 мкм и лент того же состава. Переменное магнитное поле Н частотой f=80 Гц было приложено вдоль оси микропроволок и длины лент.
На рис. 3.2.1 приведены типичные локальные кривые намагничивания M/H)/Ms, наблюдаемые на различных приповерхностных микроучастках Fe73,5CuNb3Si3.5B9 аморфной проволоки диаметром 120 мкм до и после термической обработки. Локальные кривые намагничивания и локальные петли гистерезиса были измерены с помощью ЭЭК при сканировании светового пятна диаметром 20 мкм вдоль длины образцов L. Из рисунка 3.2.1 можно видеть, что локальные кривые намагничивания исходной проволоки сильно различаются. Анализ локальных петель гистерезиса показал, что в исходной проволоке существует разброс локальных; значений коэрцитивной силы Не и поля насыщения Н$. В частности, величины Н( и Hs изменяются соответственно от 0.3 до 0.4 кА/м и от 3.5 до 5 кА/м. Неоднородность локальных магнитных характеристик исходной проволоки можно объяснить дисперсией магнитной анизотропии, которая, согласно существующим данным [63, 114], является характерной особенностью материалов, приготовленных закалкой расплава на быстровращающемся барабане.
Вместе с тем, как отмечалось выше, результаты рентгено-структурного анализа показали, что термическая обработка изучаемой микропроволоки при температуре Т = 500, 550 и 600 С в течение 1 часа привела к появлению в отожженных образцах нанокристаллической структуры с размером нанокристаллитов 20 -25, 10 -12 и 15 -18 нм, соответственно. Как видно из рисунка 3.2.1, образование нанокристаллических фракций сопровождается улучшением магнитомягких свойств и значительным повышением однородности магнитных характеристик аморфных проволок. Было найдено, что в результате отжига при Т = 500, 550 и 600 С значение Не уменьшается соответственно примерно в 1.5; 3 и 2 раза, а начальная магнитная проницаемость (д. увеличивается примерно в 2; 5 и 4 раза. При этом изменение локальных значений Не и ц, измеренных для различных приповерхностных микроучастков, не превышает 5-7%.
Следует отметить, что сравнение приповерхностных и объемных магнитных характеристик проволок показало, что приповерхностные значения Не и Н$ образцов примерно в 5 раз больше, чем объемные. Этот факт может быть объяснен наличием микроструктурных и химических неоднородностеи в приповерхностных слоях изучаемого образца, что, вообще говоря, является второй характерной особенностью материалов, приготовленных указанным выше методом.
Улучшение локальных магнитных свойств аморфных проволок в результате термической обработки можно объяснить изменением магнитоупругой анизотропии, величина которой зависит от магнитострикции и внутренних напряжений, индуцированных в процессе изготовления проволок. Известно, что термическая обработка приводит к уменьшению остаточных напряжений а. Вследствие этого значение магнитной анизотропии (Кэфф ос Xsa) и коэрцитивной силы Нс Ктфф/Ms уменьшаются. Кроме того, появление после отжига в изучаемых образцах нанокристаллической фазы приводит к уменьшению магнитострикции насыщения Xs. В рамках существующих моделей гетерогенных (аморфных/нанокристаллических) материалов объясняется это следующим образом. Появляющиеся после отжига нанокристаллиты FeSi имеют отрицательное значение магнитострикции, в то время как магнитострикиия аморфной матрицы является положительной.
