Magnetomechanical properties of amorphous metals

Abstract

Amorphous metals have magnetomechanical properties superior to those of crystalline magnetostrictive materials, and are therefore being considered for a variety of transducer and sensor applications. A simplified model is presented of magnetomechanical coupling in amorphous metal ribbons, showing the relation between magnetomechanical behavior and fundamental material parameters. Although high values of magnetization and magnetostriction are important, it is primarily the low values of magnetic anisotropy achievable that give amorphous metals their outstanding magnetomechanical coupling. The magnitude and homogeneity of this anisotropy is controllable through choice of alloy composition and annealing conditions. Amorphe Metalle haben bessere magnetomechanische Eigenschaften als kristalline Werkstoffe, und werden deshalb für Anwendungen als Energieumwandler und Kraftübertrager betrachtet. Ein vereinfachtes Modell der magnetomechanischen Kopplung in amorphen metallischen Bändern wird gegeben, das die Beziehung zwischen magnetomechanischem Verhalten und grundlegenden Parametern des Werkstoffes erkärt. Obwohl hohe Werte der Magnetisierung und Magnetostriktion wichtig sind, stammen die hervorragenden magnetomechanischen Kopplungseigenschaften in amorphen Metallen hauptsächlich von den niedrigen Werten der magnetischen Anisotropie. Die Werte und die Homogenität der Anisotropie werden durch die Legierungszusammensetzung und die Anlaßbedingungen kontrolliert.