Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2023, выпуск 2 » Статья стр. 230
<<<>>>
Теория квазистатического магнитоэлектрического взаимодействия в трехслойных асимметричных пьезомагнитострикционных структурах
DOI: 10.21883/JTF.2023.02.54497.193-22
Переводная версия: 10.21883/TP.2023.02.55475.193-22
Филиппов Д.А.1, Галкина Т.А.1, Маничева И.Н.1
1Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, Великий Новгород, Россия
Email: dmitry.filippov@novsu.ru
Поступила в редакцию: 27 июля 2022 г.
В окончательной редакции: 11 ноября 2022 г.
Принята к печати: 15 ноября 2022 г.
Выставление онлайн: 14 января 2023 г.
PDF версия
Приведено теоретическое описание квазистатического магнитоэлектрического взаимодействия в трехслойных структурах, состоящих из пьезоэлектрика и двух слоев ферромагнетиков с положительной и отрицательной магнитострикцией. Используя систему уравнений эласто- и электростатики для пьезоэлектрической и двух магнитострикционных фаз, получены выражения для электрического отклика структуры при помещении ее в магнитное поле. При рассмотрении эффекта учтены вклады от продольных и изгибных деформаций. Показано, что использование асимметричной трехслойной структуры привело к увеличению почти на порядок величины магнитоэлектрического взаимодействия по сравнению с двухслойной структурой. Представлены зависимости величины эффекта от толщины третьего слоя для структуры никель/цирконат-титанат свинца/метглас. Ключевые слова: пьезомагнитострикционные композиты, магнитострикция, пьезоэлектричество, магнитоэлектрический эффект.
  1. Cheng Tu, Zhao-Qiang Chu, Benjamin Spetzler, Patrick Hayes, Cun-Zheng Dong, Xian-Feng Liang, Huai-Hao Chen, Yi-Fan He, Yu-Yi Wei, Ivan Lisenkov, Hwaider Lin, Yuan-Hua Lin, Jeffrey McCord, Franz Faupel, Eckhard Quandtand Nian-Xiang Sun. Materials, 12, 2259 (2019). DOI: 10.3390/ma12142259
  2. Chung Ming Leung, Xin Zhuang, Daniel Friedrichs, Jiefang Li, Robert W. Erickson, V. Laletin, M. Popov, G. Srinivasan, D. Viehland. Appl. Phys. Lett., 111, 122904 (2017). DOI: 10.1063/1.4996242
  3. Jitao Zhang, Weiwei Zhu, D.A. Filippov, Wei He, Dongyu Chen, Kang Li, Shengtao Geng, Qingfang Zhang, Liying Jiang, Lingzhi Cao, Roshan Timilsina, Gopalan Srinivasan. Rev. Sci. Instrum., 90, 015004 (2019). DOI: 10.1063/1.5082833
  4. Venkateswarlu Annapureddy, Haribabu Palneedi, Geon-Tae Hwang, Mahesh Peddigari, Dae-Yong Jeong, Woon-Ha Yoon, Kwang-Ho Kim, Jungho Ryu. Sustainable Energy Fuels, 1, 2039 (2017). DOI: 10.1039/c7se00403f
  5. M. Bichurin, R. Petrov, O. Sokolov, V. Leontiev, V. Kuts, D. Kiselev, Y. Wang. Sensors, 21, 6232 (2021). DOI: 10.3390/s21186232
  6. T. Deng, Z. Chen, W. Di, R. Chen, Y. Wang, L. Lu, H. Luo, T. Han, J. Jiao, B. Fang. Smart Mater. Struct., 30, 085005 (2021). DOI: 10.1088/1361-665x/ac0858
  7. J. Gao, Z. Jiang, S. Zhang, Z. Mao, Y. Shen, Z. Chu. Actuators, 10, 109 (2021). DOI: 10.3390/act10060109
  8. V. Annapureddy, H. Palneedi, W.-H. Yoon, D.-S. Park, J.-J. Choi, B.-D. Hahn, C.-W. Ahn, J.-W. Kim, D.-Y. Jeong, J.A. Ryu. Sensors Actuators A: Physical, 260 (15), 206 (2017). DOI: 10.1016/j.sna.2017.04.017
  9. D. Viehland, M. Wuttig, J. McCord, E. Quandt. MRS Bull., 3, 834 (2018). DOI: 10.1557/mrs.2018.261
  10. V.N. Serov, D.V. Chashin, L.Y. Fetisov, Y.K. Fetisov, A.A. Berzin. IEEE Sensors J., 18 (20), 8256 (2018). DOI: 10.1109/JSEN.2018.2856300
  11. D.A. Burdin, D.V. Chashin, N.A. Ekonomov, Y.K. Fetisov, A.A. Stashkevich. JMM, 405, 244 (2016). DOI: 10.1016/j.jmmm.2015.12.079
  12. Yan Yongke, D. Geng Liwei, Zhang Lujie, Gao Xiangyu, Gollapudi Sreenivasulu, Song Hyun-Cheol, Dong Shuxiang, Sanghadasa Mohan, Ngo Khai, Yu.U. Wang, Shashank Priya. Sсientific Reports, 7, 16008 (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-14455-0
  13. G.T. Rado. Phys. Rev. Lett., 6 (11), 609 (1961). DOI: 10.1103/PhysRevLett.6.609
  14. M. Avellaneda, G. Harshe. J. Intell. Mater. Sys. Struc., 5, 501 (1994). DOI: 10.1177/1045389X9400500406
  15. M. Bichurin, O. Sokolov, S. Ivanov, V. Leontiev, D. Petrov, G. Semenov, V. Lobekin. Sensors, 22, 4818 (2022). DOI: 10.3390/s22134818
  16. Н.С. Перов, Л.Ю. Фетисов, Ю.К. Фетисов. Письма в ЖТФ, 37 (6), 1 (2011). [N.S. Perov, L.Y. Fetisov, Y.K. Fetisov. Tech. Phys. Lett., 37 (6) 244 (2011). DOI: 10.1134/S1063785011030291]
  17. K. Bi, Y.G. Wang, D.A. Pan, W. Wu. Scr. Mater., 63, 589 (2010). DOI: 10.1016/j.scriptamat.2010.06.003
  18. J.H. Cheng, Y.G. Wang, D. Xie. Appl. Phys. Lett., 104, 252411 (2014). DOI: 10.1063/1.4885515
  19. Д.А. Филиппов, T.A. Galichyan, J. Zhang, Ying Liu, Yajun Qi, Tianjin Zhang, G. Srinivasan. ФТТ, 62, 1192 (2020). DOI: 10.21883/FTT.2020.08.49600.049 [D.A. Filippov, T.A. Galichyan, J. Zhang, Ying Liu, Yajun Qi, Tianjin Zhang, G. Srinivasan. Physic Solid State, 62 (8), 1338 (2020). DOI: 10.1134/S1063783420080156]
  20. D. Filippov, Ying Liu, Peng Zhou, Bingfeng Ge, Jiahui Liu, Jitao Zhang, Tianjin Zhang, Gopalan Srinivasan. J. Compos. Sci. 5 (11), 287 (2021). DOI: 10.3390/jcs5110287
  21. А.В. Дарков, Г.С. Шпиро. Сопротивление материалов (Высшая школа, М., 1975), 654 c
  22. D.V. Chashin, Y.K. Fetisov, K.E. Kamentsev, G. Srinivasan. Appl. Phys. Lett., 92, 102511 (2008). DOI: 10.1063/1.2896607
  23. Л.Ю. Фетисов, Ю.К. Фетисов, Н.С. Перов, Д.В. Чашин. ЖТФ, 81 (4), 56 (2011). [L.Y. Fetisov, Y.K. Fetisov, N.S. Perov, D.V. Chashin. Tech. Phys., 56 (4), 485 (2011). DOI: 10.1134/S1063784211040153]

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme