Голлів ефект, питомий електричний опір і параметри спін-орбітальної взаємодії в аморфних стопах системи Fe–Cr–B

О. К. Кувандіков$^{1}$, І. Субханкулов$^{1}$, Н. С. Хамраєв$^{1}$, Р. М. Ражабов$^{1}$, Ш. А. Хомітов$^{1}$, О. З. Тургунов$^{2}$

$^{1}$Самаркандський державний університет імені Шарофа Рашидова, бульв. Університетський, 15, 140104 Самарканд, Узбекистан
$^{2}$Фізико-технічний інститут Академії наук Узбекистану імені С. А. Азімова, вул. Чингіза Айтматова, 2Б, 100084 Ташкент, Узбекистан

Отримано: 26.01.2026; остаточний варіант - 12.05.2026. Завантажити: PDF

У цьому дослідженні експериментально вивчено температурні залежності питомого електричного опору (ρ) та Голлового коефіцієнта (RH) аморфних стопів системи Fe85−хCrхB15 (x = 8, 10, 12, 15) на основі 3d-елементів. Стопи було одержано з рідкого стану методом спінінґування (надшвидкого гартування) розтопу. Міряння проводилися в діяпазоні температур 300–773 K методою Ван дер Пау. Було встановлено, що температура фазового переходу феромагнетик−парамагнетик зразків повністю корелює з температурними залежностями як Голлового коефіцієнта, так і питомого електричного опору, тоді як температура фазового переходу аморф−кристал змінюється залежно від вмісту Феруму у зразках. Було проаналізовано результати взаємних і температурних залежностей електричних і ґальваномагнетних властивостей зразків. В результаті комплексного експериментального дослідження електричних і ґальваномагнетних властивостей аморфних стопів Fe–Cr–B стало можливим оцінити ефективний параметер спін-орбітальної взаємодії для цих зразків.

Ключові слова: аморфний стоп, температура Кюрі, температура кристалізації, Голлів коефіцієнт, питомий електричний опір, ефективний параметер спін-орбітальної взаємодії.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v48/i09/0919.html

PACS: 71.70.Ej, 72.15.Cz, 72.15.Gd, 73.50.Jt, 75.47.Np, 75.50.Kj, 85.75.Nn


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. K. Russew and L. Stojanova, Production, Properties and Applications of Glassy Metals (Berlin–Heidelberg: Springer: 2016).
  2. V. K. Nosenko, Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr., 4: 68 (2015) (in Ukrainian).
  3. O. K. Kuvandikov, I. Subxankulov, D. H. Imamnazarov, and Sh. A. Khomitov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 44, No. 7: 823 (2022).
  4. O. M. Hertsyk, T. H. Hula, O. A. Yezerska, and M. O. Kovbuz, Mater. Sci., 59, No. 4: 546 (2024).
  5. R. Hasegawa, Applications of Amorphous Magnetic Alloys, Properties and Applications of Nanocrystalline Alloys from Amorphous Precursors (NATO Science Series, Vol. 184) (Eds. B. Idzikowski, P. Švec, and M. Miglierini) (Dordrecht: Springer: 2005), pp. 189–198.
  6. F. C. Li, T. Liu, J. Y. Zhang, S. Shuang, Q. Wang, A. D. Wang, J. G. Wang, and Y. Yang, Mater. Today Adv., 4: 100027 (2019).
  7. R. Hasegawa, J. Non-Cryst. Solids, 287, Nos. 1−3: 405 (2001).
  8. O. Kuvandikov, N. S. Hamraev, R. M. Razhabov, I. Subkhankulov, S. A. Khomitov, and D. H. Imamnazarov, Bull. Russ. Acad. Sci. Phys., 88, No. 12: 2055 (2024).
  9. A. Inoue and A. Takeuchi, Acta Mater., 59, No. 6: 273 (2010).
  10. E. Axinte, Mater. Des., 35: 518 (2012).
  11. F. R. Ismagilov, L. Papini, V. E. Vavilov, and D. V. Gusakov, IEEE Trans. Ind. Electron., 67, No. 3: 1750 (2020).
  12. M. M. Khan, K. M. Deen, and W. Haider, J. Non-Cryst. Solids, 523: 119544 (2019).
  13. A. Jabed, M. M. Khan, J. Camiller, M. Greenlee-Wacker, W. Haider, and I. Shabib, Surf. Coat. Technol., 372: 278 (2019).
  14. Jinn P. Chu, J. S. C. Jang, J. C. Huang, H. S. Chou, and Y. Yang, Thin Solid Films, 520, No. 16: 5097 (2012).
  15. M. Yu. Barabash, L. Yu. Kunyts’ka, L. G. Khomenko, and Yu. A. Kunyts’ky, J. Nano- Electron. Phys., 2, No. 1: 42 (2010).
  16. A. P. Shpak, Yu. A. Kunits’kii, M. I. Zakharenko, and A. S. Voloshchenko, Magnetyzm Amorfnykh ta Nanokrystalichnykh System [Magnetism of Amorphous and Nanocrystalline Systems] (Kyiv: Akademperiodika: 2003) (in Ukrainian).
  17. Q. J. Chen, A Method for Crystallizing Fe-Based Amorphous Alloy, Fe-Based Amorphous Alloys with High Glass Forming Ability (Singapore: Springer: 2025), p. 517.
  18. L. J. van der Pauw, A Method of Measuring Specific Resistivity and Hall Effect of Discs of Arbitrary Shape, Semiconductor Devices: Pioneering Papers (Ed. S. M. Sze) (Singapore: World Scientific: 1991), pp. 174–182.
  19. I. V. Zolotukhin, Sorovsk. Obraz. Zh. Fiz., 4: 73 (1997) (in Russian).
  20. P. N. V’yugov and A. E. Dmitrenko, Vopr. At. Nauki Tekh., Ser.: Vak., Chist. Mater., Sverkhprovodn., 6: 185 (2004) (in Russian).
  21. L. J. van der Pauw, Philips Res. Repts, 13, No. 1: 1 (1958).
  22. Y. Geng, J. Phys.: Conf. Ser., 2321: 012027 (2022).
  23. J. D. Weiss, R. J. Kaplar, and K. E. Kambour, Solid-State Electron., 52, No. 1: 91 (2008).
  24. U. Ausserlechner, Solid-State Electron., 133: 53 (2017).
  25. M. Trudeau, R. W. Cochrane, D. V. Baxter, J. O. Strom-Olsen, and W. B. Muir, Positive Phys. Rev., 37, No. 9: 4499 (1988).
  26. O. Kuvandikov, I. Subkhankulov, R. M. Razhabov, and S. A. Khomitov, Bull. Russ. Acad. Sci. Phys., 88, No. 11: 1836 (2024).
  27. O. Kuvandikov, I. Subkhankulov, R. M. Razhabov, N. Hamraev, S. Khomitov, and D. Imamnazarov, AIP Conf. Proc., 3377, No. 1: 050006 (2025).
  28. O. K. Kuvandikov, I. Subxankulov, B. U. Amonov, and D. H. Imamnazarov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 43, No. 12: 1601 (2021).
  29. J. H. Mooij, Phys. Status Solidi A, 17, No. 2: 521 (1973).
  30. N. F. Mott and E. A. Davis, Electronic Processes in Non-Crystalline Materials (Oxford: Clarendon Press: 1979).
  31. O. Kuvandikov, I. Subkhankulov, N. S. Hamraev, R. M. Razhabov, Sh. A. Khomitov, and O. Z. Turgunov, The Third International Forum ‘PHYSICS−2024’ (Samarkand: 2024), p. 109.
  32. D. M. Minić and A. Maričić, Mater. Sci. Eng. B, 172, No. 2: 127 (2010).
  33. O. K. Kuvandikov, Z. M. Shodiev, Kh. B. Khasanov, B. A. Khairullaev, and J. Sh. Akhtamov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 47, No. 6: 595 (2025).
  34. P. Ogrodnik, K. Grochot, Ł. Karwacki, J. Kanak, M. Prokop, J. Chęciński, W. Skowroński, S. Ziętek, and T. Stobiecki, ACS Appl. Mater. Interfaces, 13, No. 39: 47019 (2021).
  35. C. M. Hurd, The Hall Effect in Metals and Alloys (New York: Plenum Press: 1972).