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-109-しては、 加工率の増大によ りピンが変形した結果、 折れ曲がりなどによる有効ピ ンニングサイトが増加し[92J、 等価的なピン間隔が小さくなった為と考えること ができる。 この有効ピン間隔dsX(nm)は実験結果から、 ds正=0.14ds+20.8と推
測される。
しかしながら、 さらにdsを小さくした試料では、 徐々にこの関係が成立しなく なる。 これは前述したF pm a xが高磁界側ヘシフトしなくなることに対応している。
この原因として、 ここではピン力と磁束聞の揃断に関する相関距離1 66の関係に ついて考察す る。 1 66は(2-17)式に示すように強いピンニングセンターほど短く、
磁束ピン止め現象では最も重要な働きをする。 よって、 試料内部においてピン止 めされた磁束の相関距離を求めて、 脱飽和領域から飽和領域への移り変わりを評
価する。 量子化磁東の揃断に関する磁気弾性係数、 C66は次式で与えられる[108,
109J。
B C2 2 B
C 66 = ( 1一 一一一 〉
8μoκ2 2κ2 B C2
B
× (
1-B C2
B B2
× ( 1-0. 58 + 0.29
B C 2 B C2 2
一方、 1 66は求めたピンカを用い次式で与えられる[110J。
C66
166= ( ) 1/2 F p/ d i
(2-16)
(2-17)
ここで、 diは相互作用距離でありNbTIフィラメントにおいては実験的に求められ
-110-ており、 d!=0.25af程度である[89Jロ 例として線材間における166磁界依存性 の結果を図2-38に示す。�;泉材持3の場合、 線径0.203の試料までは図2-37に示される ようにdsに比例してF'pmaxの位置が高磁界側にシフトしていくが、 これらの試料 においては、 F'pmaxの磁界 までは2166<afが成立していることがわかる。 この ように2166<afでは隣接する磁束に対して相関が無く、 r�束は近くのピンに対 して独立にピン止めされる状態にある。 これにより、 dsx=afとなる磁界でピン カの最大値が達成されることになるロ 一方、 さらに線径を細めた試料では、 F' pm
a xが期待される磁界において、 2166>afとなっている。 このために磁束は相互 作用が強まり格子化し、 磁束間でピン力の打ち消しが生じることになる。 その結 果、 ds:l:=afとなる磁界においてF'pmaxは達成されず、 また高磁界特性も飽和現
象で観測される磁界依存性に近づくことになる。 線材の中で高磁界特性が最も優 れていた線材制においては、 図2-39のように試料O.118を除くすべての試料におい て、 2166<afが成立しており、 その良好な高磁界特性を裏ずける結果となって いる。 他の線材においても上記の関係が成立しており、 揃断に関する相関距離l 66がこの系においてもピンカの飽和一脱飽和特性を決定する重要な役割を果たし ていることがわかる。
2. 5. 3 要素的ピン止め力の見積もり
飽和特性の原因となる166の増大は(2-17)式から、 F'pの低下によると考えられ る。 さらに、 dsがほぼ同一の設計である線材れ~仰の試料のように、 同じ線径に おいてN p eがほぼ一定であっても、 F'pmaxが高磁界にシフトせずに低下する線径 に違いが見られること、 また縮径化に伴うN peの増加にもかかわらず、 F'pが低下 していることを考えると、 1 66の増大は主に要素的ピン力fpの低下に起因すると 考えられる。 一般にf pは飽和一脱飽和現象に直接関わっていることが知られてい る。 よって、 観測されたF'pを用い線形和の(2-3)式によりf pの評価を行うロ ピン
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