Анотація до роботи:

Главацький І.М. Температурна залежність і часова стабільність деформацій, що контролюються магнітним полем у сплавах Ni-Mn-Ga. –Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.13 – фізика металів. - Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, Київ, 2005.

Захищається 14 наукових робіт, які містять систематичні експериментальні дослідження ефекту магнітної пам'яті форми, та температурної і часової стабільності магніто-індукованих деформацій у феромагнітних мартенситах сплавів Ni-Mn-Ga. Встановлено, що максимальна величина деформацій, індукованих магнітним полем, зменшується з ростом температури, згідно температурної залежності тетрагонального викривлення кристалічної ґратки мартенситу. Одночасно, величина критичного магнітного поля, необхідного для активації руху двійникових границь лінійно знижується у інтервалі 210К - A_S.

Вперше спостережено та досліджено довготривалу часову еволюцію деформації та намагніченості монокристалів Ni-Mn-Ga у сталому магнітному полі та температурі. Показано, що часова еволюція деформацій під дією магнітного поля та намагніченості може продовжуватись від кількох секунд до кількох діб, залежно від величини прикладеного поля, та сягати значних величин деформації. Показано існування якісної аналогії часової еволюції деформацій під дією сталого магнітного поля та механічних напружень.

Створено високочутливий універсальний магнітний дилатометричний комплекс високої роздільної здатності, що дозволяє проводити дослідження деформацій під дією магнітного поля, механічного тиску та температури in-situ, у комбінованих режимах.

Запропоновано новий різновид ефекту пам'яті форми - магніто-термічна пам'ять форми, який полягає у комбінованій дії магнітного поля та температури.

1. Створено високочутливий універсальний магнітний дилатометричний комплекс високої роздільної здатності, що дозволяє проводити дослідження деформацій під дією магнітного поля, механічного тиску та температури in-situ.

2. Максимальна величина деформацій, індукованих магнітним полем, зменшується з ростом температури, згідно зміни теоретичного ліміту MFIS, який визначається ступенем тетрагональності мартенситу, як (а/с-1)_ГЦТ. Величина критичного магнітного поля, необхідного для активації руху двійникових границь лінійно знижується з підвищенням температури, у інтервалі температур 210К - A_S.

3. Запропоновано новий метод отримання ефекту пам'яті форми - магніто-термічна пам'ять форми, який полягає у комбінованій дії магнітного поля та температури: прикладання магнітного поля у мартенситному стані призводить до зміни розмірів та форми кристалу, відновлення розмірів та форми відбувається внаслідок нагріву в аустенітну фазу вище точки Кюрі, та наступним охолодженням в мартенситну фазу.

Запропонований ефект може бути використано як:

альтернативу до ефекту магнітної пам'яті форми, у якому відновлення форми та розмірів відбувається зміною напрямку прикладеного магнітного поля.

альтернативу звичайному термічному ефекту пам'яті форми.

4. Вперше спостережено та досліджено довготривалу часову еволюцію деформації та намагніченості монокристалів Ni-Mn-Ga у сталому магнітному полі та температурі.

Показано, що часова еволюція деформацій та намагніченості під дією магнітного поля може продовжуватись від кількох секунд до кількох діб, залежно від величини прикладеного поля, та сягати значних величин деформації. Часова еволюція деформацій суттєва лише у інтервалі напруженості прикладеного магнітного поля близько критичного.

Показано існування якісної аналогії часової еволюції деформацій під дією сталого магнітного поля та механічних напружень.

Публікації автора:

1. Cherepin V.T., Glavatska N.I., Glavatskiy I.N., Gavriljuk V.G., “Dilatometer for measurements of linear dimension variation under effect of temperature, magnetic field and mechanical stress” // Measurement Science and Technology.- 13 (2001).- P.174-178.

2. Glavatska N., Mogylny G., Glavatsky I., Gavriljuk V. “Temperature stability of martensite and magnetic field induced strain in Ni-Mn-Ga” // Scripta Materialia.- V46/8 (2002).- P.605-610.

3. Glavatska N., Glavatsky I., Mogylny G., Gavriljuk V. “Magneto-thermal shape memory effect in Ni-Mn-Ga” // Applied Physics Letters. - V.80 (2002) № 19. - P.3533-3535.

4. Glavatska N., Gavriljuk V., Glavatskiy I., Ge Y., Soderberg O., Jaaskelainen A., Ullakko K., Lindroos V. K., “The effect of time on the evolution of the martensitic structure and strain caused by magnetic field in Ni₂MnGa shape memory alloys” // Journal de Physique IV, 11 (2001), Pr.8, P.281-287.

5. Shanina B.D, Konchits A.A., Kolesnik S.P, Gavriljuk V.G., Glavatskij I.N., Glavatska N.I., Soderberg O., Lindroos V.K., Foct J. “Ferromagnetic resonance in non-stoichiometric Ni_1-x-yMn_xGa_y” // Journal of Magnetism and Magnetic Materials.- V.237 (2001).- P.309-326.

6. Glavatska N., Glavatsky I. “Creep in Magnetic Shape Memory Ni₂MnGa Alloy under Constant Magnetic Field” // Functional Materials.- V.9 (2002) N1.- P.37-40.

7. Glavatska N., Mogilniy G., Glavatskyy I., Danilkin S., Hohlwein D., Soderberg O., Lindroos V.K., Beskrovnij A. “Temperature dependence of martensite structure and its effect on magnetic field induced strain in Ni₂MnGa shape memory alloys” // Journal de Physique IV France.- 112 (2003).- P.963-967.

8. Glavatsky I., Ge Y., Glavatska N. “Kinetics of magnetic field induced strain and martensite structure evolution in NI₂MnGa shape memory alloys” // Вісник Львівського Університету, Серія Фізична, № 34b (2001).- P.333-337.

9. Mogylny G., Glavatsky I., Tyshchenko A., Soderberg O., Glavatska N. “Temperature Dependence of Magnetic Shape Memory Effect and Martensitic Structure in Ni-Mn-Ga Alloy” // Вісник Львівського Університету, Серія Фізична, № 34b (2001).- P.344-348.

10. Glavatska N., Mogylny G., Glavatsky I., Tyshchenko A., Soderberg O., Lindroos V.K. “Temperature Dependence of Magnetic Shape Memory Effect and Martensitic Structure in Ni-Mn-Ga Alloy” // Material Science Forum.- V.394-395 (2002).- P.537-540.

11. Glavatska N., Glavatskiy I. “Dynamic Response of Martensite in Ni₂MnGa Magnetic Shape Memory Alloys to Stress Caused by Constant Magnetic Field” // Material Science Forum.-V.404-407 (2002).- P.841-848.

12. Glavatska N.,Glavatsky I., Ge Y., Lindroos V.K. “Time-dependent dynamic response of martensite in Ni-Mn-Ga magnetic shape memory alloys to stress caused by constant magnetic field” // Journal de Physique IV France.- V.112 (2003).- P.1009-1012.

13. Soderberg O., Glavatska N., Yakovenko P., Bersudsky E., Glavatskiy I., Ezer Y., Ullakko K. and Lindroos V.K. “Effect of thermo-mechanical treatment on magnetic shape memory effect in polycrystalline Ni-Mn-Ga” // Proceeding of SMST-99 Conference in Antwerp 5 – 9 Sept. 1999.- P.38-45.

14. Патент №7769, бюлетень „Промислова власність” №7 (2005).