RSS feeds
РусскийEnglish
Issue 10, 2026
Volume year page
Issues Authors PACS Subscription For authors

Issues

 / 

2013

 / 

March

←  →

Instruments and methods of investigation


Strong stray fields in systems of giant magnetic anisotropy magnets

 a,  b,  a
a National Technical University ‘Kharkiv Polytechnical Institute’, ul. Frunze 21, Kharkov, 61002, Ukraine
b National Scientific Centre ‘Kharkov Physicotechnical Institute’, ul. Akademicheskaya 1, Kharkov, 310108, Ukraine

This paper reviews research into a little-studied phenomenon in which strong stray fields arise in ferromagnets with giant magnetic anisotropy. Conditions for this to occur and for the fields to be stable are discussed. A classification of strong fields is presented. For different field types, limiting field strength values on approaching singular points are determined. Applications of the stray fields in various technical devices are considered.

Fulltext pdf (1.4 MB)
Fulltext is also available at DOI: 10.3367/UFNe.0183.201303e.0287
PACS: 07.55.Db, 41.20.Gz, 75.30.Gw, 75.50.−y, 75.60.Ch, 81.40.Rs (all)
DOI: 10.3367/UFNe.0183.201303e.0287
URL: https://ufn.ru/en/articles/2013/3/d/
000320226200004
2-s2.0-84879326774
2013PhyU...56..269S
Citation: Samofalov V N, Belozorov D P, Ravlik A G "Strong stray fields in systems of giant magnetic anisotropy magnets" Phys. Usp. 56 269–288 (2013)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Received: 9th, July 2011, revised: 24th, July 2012, 11th, December 2012

Оригинал: Самофалов В Н, Белозоров Д П, Равлик А Г «Сильные поля рассеяния в системах магнитов с гигантской магнитной анизотропией» УФН 183 287–306 (2013); DOI: 10.3367/UFNr.0183.201303e.0287

References (87) ↓ Cited by (19) Similar articles (15)

  1. Halbach K Nucl. Instrum. Meth. 169 1 (1980)
  2. Halbach K J. Appl. Phys. 57 3605 (1985)
  3. Leupold H A, Potenziani E J. Appl. Phys. 63 3987 (1988)
  4. Leupold H A, Potenziani E J. Appl. Phys. 70 6621 (1991)
  5. Leupold H A, Tilak A S, Potenziani E J. Appl. Phys. 76 6859 (1994)
  6. Leupold H A, McLane G F J. Appl. Phys. 76 6253 (1994)
  7. Bloch F et al. Eur. Phys. J. Appl. Phys. 5 85 (1999)
  8. Zhu Z Q et al. IEEE Trans. Magn. 36 3349 (2000)
  9. Naoyuki I China Magnet Symp., May 17 - 21, 2004, Xi’an, China (X’ian: Shanghamag Inform. Consulting Co., 2004) p. 103
  10. ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v ’v’?’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы ’?’?’?р’?э’?’?’?тр’?’?’?’?’?. ’l’?. тру’?’?’? XVIII ’a’?zh’?у’?’?р. sh’?’?’?ы-с’?’?’?’?’?р’?, 24 - 28 ’?yu’?ya 2002 ’?., ’a’?с’?’?’? (’a.: ’R’?’?-’?’? ’a’I’p, 2002) с. 366
  11. Samofalov V N et al. J. Magn. Magn. Mater. 281 326 (2004)
  12. ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v ’? ’?р. Fiz. Met. Metalloved. 97 (3) 15 (2004); Samofalov V N et al. Phys. Met. Metallogr. 97 235 (2004)
  13. Bozorth R M Ferromagnetism (New York: Van Nostrand, 1951); ’G’?’?’?рт ’i ’s’?рр’?’?’?’?’?’?т’?’?’? (’a.: ’R’’, 1956)
  14. ’E’?’?с’?’?с’?’?’? ’l ’E, Shур Ya ’l ’s’?рр’?’?’?’?’?’?т’?’?’? (’a. - ’’.: ’I’?ст’?kh’?’?’?’?т, 1948)
  15. ’n’?’?’?’?’?у’?’? ’l ’s’?’?’?’?’? ф’?рр’?’?’?’?’?’?т’?’?’?’?. ’a’?’?’?’?т’?ы’? kh’?р’?’?т’?р’?ст’?’?’? ’? ’?р’?’?т’?ch’?с’?’?’? ’?р’?’?’?’?’?’?’?ya (’a.: ’a’?р, 1987)
  16. ’n’?’?’?’?’?у’?’? ’l ’s’?’?’?’?’? ф’?рр’?’?’?’?’?’?т’?’?’?’?. ’a’?’?’?’?т’?ы’? с’?’?’?ст’?’? ’?’?shch’?ст’?’? (’a.: ’a’?р, 1983)
  17. Nesbitt E A, Wernick J H Rare Earth Permanent Magnets (New York: Academic Press, 1973); ’v’?с’?’?т ’M, ’E’?р’?’?’? ’Kzh ’z’?ст’?ya’?’?ы’? ’?’?’?’?’?ты ’?’? ’?с’?’?’?’? р’?’?’?’?’?’?’?’?’?ь’?ыkh э’?’?’?’?’?т’?’? (’a.: ’a’?р, 1977)
  18. ’G’?’?’?’? ’F ’z ’i’?’?’?’?’?’?’?’?’?ь’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?’?’? ’? ’?kh ’?р’?’?’?’?’?’?’?’? (’a.: ’v’?у’?’?, 1980)
  19. Jiles D C Acta Mater. 51 5907 (2003)
  20. ’a’?sh’?’? ’K ’K ’a’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы (’a.: ’Eысsh’?ya sh’?’?’?’?, 1991)
  21. ’v’?’?’?т’?’? ’l ’B ’a’?’?’?’?т’?ы’? с’?’?’?ст’?’? р’?’?’?’?’?’?’?’?’?ь’?ыkh ’?’?т’?’?’?’?’? ’? ’?kh с’?’?’?’?’?’? (’a.: ’R’?’?-’?’? ’a’?с’?’?’?с’?’?’?’? у’?’?’?’?рс’?т’?т’?, 1989)
  22. Coey J M D J. Alloys Comp. 326 2 (2001)
  23. Skomski R, Sellmyer D J J. Rare Earths 27 675 (2009)
  24. Skomski R, Sellmyer D J Handbook Of Advanced Magnetic Materials Vol. 1 ((Eds Y Liu, D J Sellmyer, D Shindo) ((New York: Springer, 2006) p. 1
  25. Buschow K H J Handbook Of Magnetic Materials Vol. 10 (Ed. K H J Buschow) (Amsterdam: Elsevier, 1997) p. 463
  26. 2000 China Magnet Symp. (X’ian: Shanghamag Inform. Consulting Co., 2000) p. 207
  27. Shafer R et al. China Magnet Symp., May 17 - 21, 2004, Xi’an, China (Xi’an: Shanghaimag Inform. Consulting Co., 2004) p. 363
  28. Malozemoff A P, Slonczewski J C Magnetic Domain Walls In Bubble Materials (New York: Academic Press, 1979); ’a’?’?’?’?’?’?’?’? ’B, ’l’?’?’?’?ус’?’? ’Kzh ’K’?’?’?’?’?ы’? ст’?’?’?’? ’? ’?’?т’?р’?’?’?’?kh с ts’?’?’?’?’?р’?ch’?с’?’?’?’? ’?’?’?’?’?т’?ы’?’? ’?’?’?’?’?’?’?’? (’a.: ’a’?р, 1982)
  29. Elliott R J Phys. Rev. 124 346 (1961)
  30. ’Rрkh’?’? Yu ’z Zh. Eksp. Teor. Fiz. 50 379 (1966); Irkhin Yu P Sov. Phys. JETP 23 253 (1966)
  31. ’Rрkh’?’? Yu ’z ’z’?сь’?’? Zh’e’n’s 12 38 (1970); Irkhin Yu P JETP Lett. 12 28 (1970)
  32. ’aуsh’?’?’?’?’? ’v ’E Usp. Fiz. Nauk 182 450 (2012); Mushnikov N V Phys. Usp. 55 421 (2012)
  33. Joseph R I, Schlömann E J. Appl. Phys. 36 1579 (1965)
  34. Thiaville A, Tomáš D, Miltat J Phys. Status Solidi A 170 125 (1998)
  35. Rave W, Ramstöck K, Hubert A J. Magn. Magn. Mater. 183 329 (1998)
  36. Shtrikman S, Treves D J. Appl. Phys. 31 S72 (1960)
  37. ’F’?тт’?’?ь Ch ’s’?’?’?’?’? ф’?рр’?’?’?’?’?’?т’?ыkh ’?’?’?’?ст’?’? (’z’?’? р’?’?. ’l ’E ’E’?’?с’?’?с’?’?’?’?) (’a.: ’R’’, 1951) с. 19
  38. Kittel C Rev. Mod. Phys. 21 541 (1949)
  39. ’’’?’?’?’?у ’’ ’K, ’’’?фsh’?ts ’M ’a ’e’?’?’?тр’?’?’?’?’?’?’?’?’? с’?’?’?sh’?ыkh ср’?’? (’a.: ’s’?’?’?’?т’?’?’?, 1959); Landau L D, Lifshitz E M Electrodynamics Of Continuous Media (Oxford: Pergamon Press, 1960)
  40. Schlömann E J. Appl. Phys. 44 1837 (1973)
  41. Schlöman E J. Appl. Phys. 44 1850 (1973)
  42. Slonczewski J C J. Appl. Phys. 44 1759 (1973)
  43. ’a’?’?ь’?’?’?’?’?’? ’l ’K ’v’?’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы ’?’?’?р’?э’?’?’?тр’?’?’?’?’?. ’l’?. тру’?’?’? XIX ’a’?zh’?у’?’?р. sh’?’?’?ы-с’?’?’?’?’?р’?, 28 ’?yu’?ya - 2 ’?yu’?ya 2004 ’?., ’?. ’a’?с’?’?’? (’a.: ’R’?’?-’?’? ’s’?’?’?ch’?с’?’?’?’? ф’?’?у’?ьт’?т’? ’a’I’p, 2004)
  44. ’a’?’?ь’?’?’?’?’?’? ’l ’K ’? ’?р. Fiz. Met. Metalloved. 103 364 (2007); Mal’ginova S D et al. Phys. Met. Metallogr. 103 348 (2007)
  45. ’G’?’?’?’?с’?’?’? ’E ’z Zh. Tekh. Fiz. 43 840 (1973); Bilenskii V P Sov. Phys. Tech. Phys. 18 527 (1973)
  46. ’a’?ts’?’? ’B ’R, ’l’?’?ya’?’?’?’?’?’? ’l ’l Fiz. Met. Metalloved. 35 1163 (1973)
  47. ’s’?’?’?’?’?’?’? ’G ’v, ’’’?’?’?’?’?’? Yu ’I, ’d’?’?’?р’?’?’?’?’? ’’ ’I Fiz. Met. Metalloved. 38 702 (1974)
  48. Kaczér J, Murtinová L Phys. Status Solidi A 23 79 (1974)
  49. Jakubovics J P Philos. Mag. 14 881 (1966)
  50. ’B’?т’?’?’?’? ’’ ’R ’v’?’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы ’?’?’?р’?э’?’?’?тр’?’?’?’?’?. ’l’?. тру’?’?’? XVIII ’a’?zh’?у’?’?р. sh’?’?’?ы-с’?’?’?’?’?р’?, 24 - 28 ’?yu’?ya 2002 ’?., ’a’?с’?’?’? (’a.: ’R’?’?-’?’? ’a’I’p, 2002)
  51. ’B’?т’?’?’?’? ’’ ’R, ’aуkh’?’?’? ’M ’B, ’’у’?’?sh’?’?’? ’M ’E Fiz. Met. Metalloved. 78 (4) 5 (1994); Antonov L I, Mukhina E A, Lukasheva E V Phys. Met. Metallogr. 78 357 (1994)
  52. ’R’?’?’?’?’?’? ’v ’I Fiz. Met. Metalloved. 64 1196 (1987)
  53. ’z’?’?’?т’?’?’? ’’ ’l, ’i’?’?’?’?’? ’B ’I, ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v Fiz. Tverd. Tela 20 428 (1978)
  54. ’z’?’?’?т’?’?’? ’’ ’l, ’i’?’?’?’?’? ’B ’I, ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v Fiz. Tverd. Tela 19 830 (1977)
  55. ’z’?’?’?т’?’?’? ’’ ’l Fiz. Met. Metalloved. 47 954 (1979)
  56. ’z’?’?’?т’?’?’? ’’ ’l Fiz. Tverd. Tela 23 3706 (1982)
  57. ’Bkh’?’?’?’?р ’B ’R, ’G’?рьyakhт’?р ’E ’I, ’z’?’?’?т’?’?’?с’?’?’? ’l ’E ’l’?’?’?’?’?ы’? ’?’?’?’?ы (’a.: ’v’?у’?’?, 1967); Akhiezer A I, Bar’yakhtar V G, Peletminskii S V Spin Waves (Amsterdam: North-Holland, 1968)
  58. ’’’?с’?’?с’?’?’? ’s ’E, ’B’?т’?’?’?’? ’’ ’R (’i’?’?.) ’a’?’?’?’?т’?’?’? ’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы. ’n’?р’?’?’?’?’?’?’?’?ch’?с’?’?’? с’?р’?’?’?ch’?’?’? (’a.: ’E’?’?р’?ус, 1997)
  59. ’B’?р’?’?’?’?’?’? ’G ’B ’v’?’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы ’?’?’?р’?э’?’?’?тр’?’?’?’?’?. ’l’?. тру’?’?’? XVIII ’a’?zh’?у’?’?р. sh’?’?’?ы-с’?’?’?’?’?р’?, 24 - 28 ’?yu’?ya 2002 ’?., ’a’?с’?’?’? (’a.: ’R’?’?-’?’? ’a’I’p, 2002)
  60. Tarapov S I et al. Int. J. Infrared Millimeter Waves 24 1081 (2003)
  61. Belozorov D et al. Int. J. Infrared Millimeter Waves 27 105 (2006)
  62. ’R’?ьyash’?’?’?’? ’M ’R, ’’у’?ya’?ы’? ’’, ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v Prib. Tekh. Eksp. (4) 89 (2005); Il’yashenko E I, Lubyanyi L Z, Samofalov V N Instrum. Exp. Tech. 48 503 (2005)
  63. ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v, ’G’?’?’?’?’?р’?’? ’K ’z, ’i’?’?’?’?’? ’B ’I Fiz. Met. Metalloved. 102 527 (2006); Samofalov V N, Belozorov D P, Ravlik A G Phys. Met. Metallogr. 102 494 (2006)
  64. ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v ’B’?т’?р’?ф. ’?’?сс. ... ’?-р’? ф’?’?.-’?’?т. ’?’?у’? (Kh’?рь’?’?’?: Kh’v’p ’?’?. ’E.’v. ’F’?р’?’?’?’?’?, 2009)
  65. Zh’?’?’?’? ’l ’E Fiz. Met. Metalloved. 96 (6) 18 (2003); Zhakov S V Phys. Met. Metallogr. 96 562 (2003)
  66. Belozorov D, Ravlik A, Samofalov V J. Iron Steel Res. Int. 13 (Suppl. 1) 483 (2006)
  67. ’e’?ьс’?’?’?ьts ’’ ’e ’K’?фф’?р’?’?ts’?’?’?ь’?ы’? ур’?’?’?’?’?’?ya ’? ’?’?р’?’?ts’?’?’?’?’?’? ’?сch’?с’?’?’?’?’? (’a.: ’v’?у’?’?, 1965); Elsgolts L Differential Equations And The Calculus Of Variations (Moscow: Mir Publ., 1970)
  68. Samofalov V N, Belozorov D P, Ravlik A G J. Magn. Magn. Mater. 320 1490 (2008)
  69. ’l’?’?’?ф’?’?’?’? ’E ’v, ’G’?’?’?’?’?р’?’? ’K ’z, ’i’?’?’?’?’? ’B ’I Fiz. Met. Metalloved. 107 144 (2009); Samofalov V N, Belozorov D P, Ravlik A G Phys. Met. Metallogr. 107 133 (2009)
  70. Zhang B, Hatch G P IEEE Trans. Magn. 45 4395 (2009)
  71. Montgomery D B Proc. of the Intern. Conf. on High Magnetic Fields, 1961 (Cambridge: MIT Press, 1962) p. 180
  72. ’v’?’?’?т’?’? ’l ’B Prib. Tekh. Eksp. (2) 201 (1977)
  73. ’Gу’?’?т’?’? ’B ’l ’E’?’?р’?сы ’?т’?’?’?’?’? ’?’?у’?’? т’?kh’?’?’?’? (4) 20 (2006)
  74. Maret G, Dransfeld K Strong And Ultrastrong Magnetic Fields And Their Applications (Topics in Applied Physics) Vol. 57 (Ed. F Herlach) (Berlin: Springer-Verlag, 1985) p. 80; ’a’?р’? ’I, ’Kр’?’?сф’?’?ь’? ’F ’l’?’?ь’?ы’? ’? с’?’?рkhс’?’?ь’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?’?ya ’? ’?kh ’?р’?’?’?’?’?’?’?ya (’z’?’? р’?’?. ’s Kh’?р’?’?kh’?) (’a.: ’a’?р, 1988) с. 180
  75. Samofalov V N, Belozorov D P, Ravlik A G Funct. Mater. 15 407 (2008)
  76. ’E’?’?с’?’?с’?’?’? ’l ’E ’a’?’?’?’?т’?’?’? (M.: ’v’?у’?’?, 1971); Vonsovskii S V Magnetism (New York: J. Wiley, 1974)
  77. ’Mр’?’?’?’?’?’?’? ’B ’l, ’F’?р’?’?’?’? ’B ’E ’z’?сь’?’? Zh’e’n’s 21 34 (1975); Ermolenko A S, Korolev A V JETP Lett. 21 15 (1975)
  78. ’n’?’?’? ’R ’M ’dс’?’?’?ы т’?’?р’?’? э’?’?’?тр’?ch’?ст’?’? (’a.: ’v’?у’?’?, 1966); Tamm I E Fundamentals Of The Theory Of Electricity (Moscow: Mir Publ., 1979)
  79. Brown W F (Jr.) Phys. Rev. 130 1677 (1963)
  80. Samofalov V N et al. J. Optoelectron. Adv. Mater. 6 911 (2004)
  81. Samofalov V N et al. Proc. of the 4th Intern. Workshop on Materials for Electrical Engineering, Bucharest, Romania, May 26 - 28, 2004 p. 43
  82. Samofalov V N et al. US Patent 7,492,550, Filed November 18, 2003 (2009)
  83. ’Fр’?’?chу’? ’E ’z, Sh’?’?’? ’K ’K Fiz. Tverd. Tela 49 1834 (2007); Kravchuk V P, Sheka D D Phys. Solid State 49 1923 (2007)
  84. Stanciu C D et al. Phys. Rev. Lett. 99 047601 (2007)
  85. Rozman K Z et al. IEEE Trans. Magn. 45 4413 (2009)
  86. ’G’?’?’?’?’?р’?’? ’K ’z ’? ’?р. ’v’?’?ы’? ’?’?’?’?’?т’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы ’?’?’?р’?э’?’?’?тр’?’?’?’?’?. ’l’?. тру’?’?’? XX ’a’?zh’?у’?’?р. sh’?’?’?ы-с’?’?’?’?’?р’?, ’a’?с’?’?’? (’a.: ’R’?’?-’?’? ’a’I’p, 2006)
  87. Belozorov D P et al. ’a’?т’?’?’?’?ф’?’?. ’?’?’?’?’?sh’?’? т’?kh’?’?’?. 32 1591 (2010)
© 1918–2026 Uspekhi Fizicheskikh Nauk
Email: ufn@ufn.ru Editorial office contacts About the journal Terms and conditions