Page 7 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

5

°
насамперед стрибки 90 доменних стінок.
У попередніх дослідженнях встановлено високу чутливість параметрів сигналу
МАЕ до структурних змін матеріалу феромагнетного об’єкта, залежність від режиму
термообробки, пластичної деформації, залишкових напружень, наводнення тощо. Це
зумовило потребу розвитку та впровадження методу МАЕ як потенційно ефектив-
ного засобу НК об’єктів і елементів конструкцій, виготовлених із феромагнетних
матеріалів.
З метою аналізу механізму генерування МАЕ та встановлення зв’язку між пара-
0
метрами стрибка не 180 -ної доменної стінки з параметрами сигналу МАЕ проана-
лізовано математичні моделі, що описують рух, величину та тривалість стрибка
0
180 -них доменних стінок.
Вагомий внесок у проведення досліджень та становлення методу МАЕ діагнос-
тування феромагнетиків зробили такі вітчизняні та зарубіжні вчені: И. С. Акулов,
О. Є. Андрейків, О. А. Бартенев, С. В. Вонсовский, Э. С. Горкунов, Б. П. Клим,
Г. В. Ломаев, З. Т. Назарчук, Л. І. Постолакі, Є. П. Почапський, В. М. Рудяк,
В. Р. Скальський, С. Тикадзуми, В. А. Хамитов, B. Augustyniak, V. Cagan,
S. C. Cheng, M. Chmielewski, P. Cizeau, J. Frenkel, M. Guyot, G. Durin, J. Labanowski,
C. C. H. Lo, D. H. L. Ng, K. Ono, L. Piotrowski, M. J. Shibata, H. E. Stanley, S. Zapperi
та інші.
Проведений аналіз літературних джерел засвідчив, що незважаючи на неабия-
кий науковий доробок, значну кількість експериментальних даних, відсутні єдині
підходи до проведення досліджень, що не дозволяє коректно порівнювати результа-
ти, отримані різними авторами. Тому виникла необхідність розроблення нових і роз-
виток існуючих методик МАЕ-діагностування феромагнетних конструкцій трива-
лого експлуатування.
У другому розділі проаналізовано механізм генерування магнетопружної акус-

тичної емісії, що дало змогу пов’язати параметри сигналу з характеристиками дослі-
джуваного феромагнетного матеріалу та виокремити його характерні ознаки: випад-
ковість появи у часі окремих подій; обмеженість у часі; випадковість амплітуди.
Намагнечення феромагнетного матеріалу, за утворення доменної структури з
180°-ними та замикаючими 90°-ними доменними стінками, яка охоплює весь об’єм
тіла, відбувається внаслідок руху доменних стінок. Ми розглядаємо рух у інтег-
ральному магнетному полі гнучкої одиничної 90°-ної доменної стінки феромагнет-
ного матеріалу, що розділяє два домена з перпендикулярними напрямами намагне-


ченості М та М , так, що M  M  M , а її положення можна описати функцією
1 2 1 2
h (x , , y ) t , припускаючи, що рух доменних стінок є незалежним. Вважаємо, що у зов-

нішньому полі H прикладеному вздовж осі Oy рух 90°-ної доменної стінки відбу-
вається квазіпаралельно до площини xOy.
Повну енергію E феромагнетного матеріалу в зовнішньому магнетному полі
можна записати, як
E  E  E  E  E  E  E  E , (1)
m DW dis H dem DW dis
де E  E  E dem – магнетостатична енергія матеріалу; E – енергія у зовнішньому
m
H
H
полі перемагнечення; E dem – енергія розмагнечення, що спричинена вільними маг-