Regularities of elastic anisotropic strains caused by T-H-P influence on the structural transition and properties of magnetic semiconductors

A generalizing analysis of experimental results on resistivity, magnetostriction, and phase transitions has been performed for magnetic semiconductors, namely, L₀.₇Ca₀.₃MnO₃ polycrystals and LaMnO₃ single crystals exposed to temperature (T), magnetic field (H), and hydrostatic pressure (P). The magneto-,baro-, and baromagnetoresis-tive effects have been revealed, where their maxima temperatures, Tpp, have been found to be constant and to coincide with the metal-semiconductor structural phase transition (PT) temperature, Tms. The "cooling" and "heating" effects of the magnetic field and pressure have been established, thus enabling to validate the regularities of Tms(H), Tms(P), and Hg(T) variations. The correspondence between T-H-P effect (5.1 К ~ 2.42 kOe ~ 1 kbar) on the resistivity properties and T-H effect (5.2 К-2.5 kOe) on the magnetostriction properties of the magnetic semiconductors has been estimated. The sign alternation has been revealed in variations of properties and effects as well as regularities of competing influence of thermo-, baro-, and magneto-elastic anisotropically straining (EAS) stresses. The positions of critical lines Tms(H), Tms(P), Hg(T) and points Tx, Px, PPX, Px', Tpp = Tms, T& have been defined, their correspondences in resistivity and magnetostriction behaviors has been established. Basing on the variety of critical lines and points, the correspondence and sign alternation of T-H-P influence through the mechanism of EAS stresses have been substantiated.Проведен обобщающий анализ экспериментальных результатов изменений резистив-ности, магнитострикции, фазовых переходов магнитных полупроводников: поликристаллического L₀.₇Ca₀.₃MnO₃ и монокристаллического LaMnO₃ под влиянием температуры (‘), магнитного поля (Н) и гидростатического давления (Р). Выявлены магнито-, баро- и баромагниторезистивный эффекты, в которых определено постоянство температуры Трр их максимумов, совпадающей с температурой Tms структурного фазового перехода "металл-полупроводник". Установлены "охлаждающий" и "нагревающий" эффекты магнитного поля и давления, позволяющие обосновать закономерности изменения Tms(H), Tms(P) и Hg(T). Получена оценка соответствий влияния T-H-P (5,1 К ~ 2,42 kOe ~ 1 kbar) на резистивные свойства, и влияния T-H (5,2 К-2,5 kOe) на магни-тострикционные свойства магнитных полупроводников. Выявлена знакопеременность в изменениях свойств, эффектов и закономерности конкурирующего влияния термо-, баро- и магнитоупругих анизотропно деформирующих (УАД) напряжений. Определены положения критических линий TmV(H), Tms(P), Hg(T)) и точек TX, PX, PPX, PX, TPP ~ T , T&. Установлены их соответствия на зависимостях изменений удельного сопротивления и магнитострикции. Из многообразия выделенных критических линий и точек установлено и дано обоснование значения оценок соответствий и знакопеременности влияния T-H-P через механизмы УАД напряжений.Виконано узагальнюючий аналіз експериментальних результати змін рєзистивності, магнітострикції, фазових переходів магнітних напівпровідників: полікристалічногоL₀.₇Ca₀.₃MnO₃ та монокристалічного LaMnOз під впливом температури (T), магнітного поля (H) та гідростатичного тиску (P). Виявлено магніто-, баро- та баромагніторезис-тивний ефекти, для яких визначено постійність температури Tpp їх максимумів, яка співпадає з температурою Tms структурного фазового переходу "метал-напівпровідник". Виявлено "охолоджувальний" та "нагрівальний" ефекти магнітного поля та тиску, які уможливлюють обгрунтування закономірності змін Tms(H), Tms(P) та Hg(T). Отримано оцінку відповідностей впливу T-H-P (5,1 K-2,42 kOe ~ 1 kbar) на резистивні властивості та впливу T-H (5,2 K-2,5 kOe) на магнітострикційні властивості магнітних напівпровідників. Виявлено знакозмінність у змінах властивостей, ефектів та закономірності конкурентного впливу термо-, баро- та магнітопружних анізотропно деформуючих (ПАД) напруг. Визначено положення критичних ліній Tms(H), Tms(P), Hg(T) та точок T;, P;, PP;, P;, Tpp = Tms, T&. Встановлено їх відповідності на залежностях змін питомого опору та магнітострикції. З різноманіття виділених критичних ліній та точок встановлено та обгрунтовано значення оцінок відповідностей та знакозмінності впливу T-H-P через механізми ПАД напруг

Thermodynamical mechanisms of elastically anisotropy straining stresses in the changes of the phase transition and properties of magnetic dielectrics under T-H-P influence

Basing on experimental investigations, the role of elastically anisotropic straining stresses in the formation and change of structural phase transitions and properties of magnetic dielectric have been proposed and explained. From experimental investigations of the resonance properties of CuCI₂ • 2H₂O single crystal, being a low-temperature magnetic dielectric, a correspondence between the T, H and P influence (1 K, 4 kOe, 3 kbar) on structural phase transition has been determined. The thermomagnetic and thermobaromag-netic effects have been revealed. Their peaks have the same temperature tpp = 0 K coincident with the temperature T₂T of structural phase transition. Sign alternation in "cooling" and "heating" effects of Тр(Н) shifting are also found. The critical points PX’ Tx and P have the temperature parameter Tp = 9.2 K that differs significantly from the known TN = 4.3 K in these materials. The magnetization, field-temperature, and field-frequency dependences have been considered, and a conformity in changes of the properties before and after the structural phase transition has been established. The effect of thermo-EAS striction is found, which is a regularity in the phase state changing under thermostriction influence in magnetic dielectric. The competitive mechanisms of thermo- and magnetostriction causing changes in the high-frequency properties give rise to two resonances before and after the structural phase transition.На основе экспериментальных исследований предложен и пояснен механизм роли упругих анизотропных деформирующих напряжений в возникновении и изменениях фазовых переходов и свойств магнитных диэлектриков. Из экспериментальных данных по резонансным свойствам монокристалла C₁₁CI₂ • 2H₂O, явля ющегося низкотемпературным магнитным диэлектриком, определено соответствие между влиянием T, Н и P (1 K, 4 kOe, 3 kbar) на структурный фазовый переход. Обнаружены термомагнитный и термобаромагнитный эффекты. Их максимумы имеют одинаковую температуру Трр = 0 K, совпадающую с температурой TSt структурного фазового перехода. Обнаружена также знакопеременность "охлаждающего" и "нагревающего" эффектов в сдвигах Тр(Н). Критические точки P;, Т; и P имеют температурный параметр Тр = 9.2 K, значительно отличающийся от известного значения TN = 4.3 K для этих материалов. Рассмотрены намагничивание, температурно-полевые и частотно-полевые зависимости и установлено соответствие в изменениях этих свойств до и после структурного фазового перехода. Обнаружен эффект термо-УДА стрикции, являющийся закономерностью изменения фазового состояния магнитного диэлектрика под влиянием магнитострикции. Конкурирующие механизмы термо- и магнитострикции, вызывающие изменения высокочастотных свойств, являются причиной двух резонансов до и после структурного фазового перехода.На основі експериментальних досліджєнь запропоновано та пояснено механізм ролі пружних анізотропних деформуючих напруг у виникненні та змінах фазових переходів та властивостей магнітних діелектриків. З експериментальних даних про резонансні властивості монокристалу CuCI₂ • 2H₂O, що є низькотемпературним магнітним діелектриком, визначено відповідність між впливом Т, H і P (1 K, 4 kOe, 3 kbar) на структурний фазовий перехід. Виявлено термомагнітний та термобаромагнітний ефекти. їх максимуми мають однакову температуру Трр = 0 K, яка співпадає з температурою Tst структурного фазового переходу. Виявлено також знакозмінність "охолоджувального" та "нагрівального" ефектів у зсувах Tp(H). Критичні точки P;, T; та P мають температурний параметр Тр = 9.2 K, який значно відрізняється від відомого значення Ті = 4.3 K для цих матеріалів. Розглянуто намагнічування, температурно-польові та частотно-польові залежності та встановлено відповідність у змінах цих властивостей до та після структурного фазового переходу. Виявлено ефект термо-УДА стрикції, що є закономірністю зміни фазового стану магнітного діелектрика під впливом магнітострикції. Конкурентні механізми термо- та магнітострикції, які викликають зміни високочастотних властивостей, є причиною двох резонансів до та після структурного фазового переходу

Nature and mechanism of formation of sulphur segregation in powder high-speed steel

22.00; Translated from Russian (Stal' 1986 (8) p. 91-93)SIGLEAvailable from British Library Document Supply Centre- DSC:9022.06(BISI--25436)T / BLDSC - British Library Document Supply CentreGBUnited Kingdo