Периодические модуляции магнитостатического поля в ферромагнитном цилиндре и их влияние на формирование фигур травления в растворах кислот
Ю. И. Джежеря$^{1}$, О. Ю. Горобец$^{2}$, А. П. Кузь$^{2}$, Е. С. Климук$^{2}$, Ю. И. Горобец$^{1}$
$^{1}$Институт магнетизма НАН и МОН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36б, 03680, ГСП, Киев-142, Украина
$^{2}$Национальный технический университет Украины «КПИ», пр. Победы, 37, 03056 Киев, Украина
Получена: 12.09.2016. Скачать: PDF
Исследованы цилиндрические образцы с легкоосной анизотропией, перпендикулярной оси цилиндра. Показано, что в таких образцах можно создать и наблюдать неоднородные длинноволновые магнитные конфигурации гармонического типа. Развита линейная теория, которая сводит систему уравнений Ландау—Лифшица и Максвелла, описывающих магнитное состояние системы, к одному общему уравнению для магнитостатического потенциала. В ходе решения краевой задачи для магнитостатического потенциала определён диапазон магнитных полей и собственных параметров системы, при которых вероятным является образование неоднородной периодической конфигурации. Определена зависимость периода волны намагниченности от амплитуды магнитного поля, константы анизотропии и диаметра цилиндра. Предложенная теория даёт качественное объяснение эксперимента, когда при применении метода порошковых фигур Биттера возможно наблюдение квазипериодических распределений магнитостатических полей, образованных при воздействии внешнего магнитного поля порядка 1 кЕ вдоль оси стального цилиндра, в то время как без приложения внешнего магнитного поля магнитостатические поля отсутствуют. Приведён пример практического использования длинноволновых магнитных структур для управления морфологией поверхности при химическом травлении ферромагнитных материалов в растворах кислот. При этом квазипериодическая структура поверхности корродированного ферромагнитного цилиндра соответствует периоду его длинномасштабной структуры.
Ключевые слова: ферромагнетики, доменная структура, магнитостатическое поле, травление.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v38/i10/1379.html
PACS: 03.50.De, 41.20.Gz, 75.10.-b, 75.30.Gw, 75.60.Ch, 75.70.Kw, 81.65.Cf