La magnétostriction du nickel

Abstract

2014 La magnétostriction d'un échantillon de nickel purifié par fusion de zone (99,99 % Ni) et soigneusement recuit a été mesurée par une méthode dilatométrique ; l'influence de faibles contraintes extérieures sur la structure en domaines a été mise en évidence, et les résultats sont comparés à ceux qu'on obtient sur des échantillons moins purs. Des mesures effectuées sur un monocristal ont montré que la formule de Becker, 03BBs = 2/5 03BB100 + 3/5 03BB111, n'est qu'approchée ; en revanche, nos résultats s'accordent bien avec deux formules respectivement proposées par Gallissot et Vergne, et par Callen et Goldberg : 03BBs = c (2 / 5 03BB100 + 3/5 0 3 B B 1 1 1) et 03BBs = 03B103BB100 + (1 2014 03B1) 03BB111, où c et 03B1 sont deux fonctions de l'anisotropie élastique du nickel. Enfin il est montré que l'approximation de la magnétostriction isotrope ne permet pas de traiter correctement le problème de l'influence des fortes contraintes sur la magnétostriction du nickel. Abstract. 2014 We measured by a dilatometer method the magnetostriction of a nickel sample, purified by the melting zone technique (99.99 % Ni) and carefully annealed ; the effect of small external stresses on the domain structure has been investigated, and the results are compared with those obtained with less pure samples. Our results, obtained with a nickel single crystal, show that Becker's formula 03BBs = 2/5 03BB100 + 3/5 03BB111 is only approximate ; on the other hand, they agree fairly well with two formulae, respectively due to Gallissot and Vergne, and Callen and Goldberg : 03BBs = c (2 / 5 03BB100 + 3/5 03BB111) and 03BBs = 03B103BB100 + (1-03B1) 03BB111, c and 03B1 being functions of the elastic anisotropy of nickel. Lastly, it is shown that the isotropic magnetostriction approximation does not permit to treat rigorously the problem of the effect of strong stresses on the magnetostriction of nickel.

La magnétostriction des échantillons polycristallins sous contrainte

“…Lorsque t n'est pas nulle, la recherche du minimum de U conduit a annuler la différentielle totale de U; en introduisant un multiplicateur de Lagrange ç, on obtient le syst6me : 11 n'est pas possible de r6soudre analytiquement ce systeme dans le cas general ; toutefois les points particuliers qui peuvent etre calcul6s a 1'aide des 6quations (10) et (8) permettent une pr6cieuse verification des résultats fournis par la resolution num6rique du probl6me : c'est ainsi qu'on a calcule la pente initiale des courbes X// = f(t) et, dans le cas du nickel, la valeur to de la contrainte pour laquelle À/I s'annule [1].…”

“…Une derni6re remarque s'impose ici : l'équation (4) sur laquelle repose tout le calcul n'est en fait valable que si l'on admet une r6partition uniforme des contraintes dans les différents grains. On sait qu'en realite il n'en est rien et que 1'6quation (4) n'est qu'approchée : nous avons confirm6 par ailleurs [1] la validite de deux équations propos6es respectivement par Callen et Goldberg et par Gallissot et Vergne, qui corrigent 1'6quation (5) en tenant compte de 1'anisotropie élastique de la substance 6tudi6e. Nous admettrons dans ce qui suit que le facteur correctif qui affecte la quantite Xi est le meme que celui introduit par Gallissot et Vergne pour le calcul de X,,, et nous n'en tiendrons pas compte puisque c'est le rapport (Às -Xi) IÀs que nous voulons calculer.…”