Способ определения параметров магнитной анизотропии магнитных пленок

 

Изобретение относится к магнитным измерениям, а именно к определению параметров магнитной анизотропии магнитных пленок (пластинок) ферритов-гранатов , ортоферритов и других материалов, имекщих одноосную, ромбическую , кубическую и другие виды магнитной анизотропии. Цель изобретения - повышение точности при опредет лении направления осей анизотропии и упрощение за счет уменьшения напряженности магнитных полей, используемых в измерениях. Способ предусматривает воздействие на пленку постоянным градиентным магнитным полем и переменным магнитным полем, векторы которых перпендикулярны плоскости пленки. Регистрируются зависимости амплитуды колебаний от частоты переменного поля для различных ориентации пленки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. § (О с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

GRNCAHNE ИЗОВГКткНия

Й ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3657556/24-21 (22) 16.09.83 (46) 07.06.88. Бюл. 8- 21 (71) Институт радиотехники и электроники АН СССР (72) Ф.В.Лисовский, Е.С.Чижик и В.И.1цеглов (53) 621.317:539.216.2 (088.8) (56) Лисовский Ф.В. Физика цилиндрических магнитных доменов. — М.: Советское радио, 1979, с. 192, с. 146148.

Hubert А., Malozemoff А.P °, De

Luca J.Ñ. Effect of cubic, tilted

uniaxial and orthorhomPic anisotropies on homogeneous nqcleations

in à garnet bubble film. J ° Appl.

phys, 1974, v. 45, У 8, р. 3562-3571. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ МАГНИТНЫХ ПЛЕНОК

„„SU„„14 1 2 А1 (59 4 G 01 R 33/12 G 01 N 27/72 (57) Изобретение относится к магнитным измерениям, а именно к определе. нию параметров магнитной анизотропии магнитных пленок (пластннок) ферритов-гранатов, ортоферритов и других материалов, имеющих одноосную, ромбическую, кубическую и другие виды магнитной анизотропии. Цель изобретения — повышение точности при опреде .. ленин направления осей анизотропии и упрощение sa счет уменьшения напряженности магнитных полей, используемых в измерениях. Способ предусматривает воздействие на пленку постоянным градиентным магнитным полем и переменным магнитным полем, векторы которых перпендикулярны плоскости пленки. Регистрируются зависимости амплитуды колебаний от :густоты переменного поля для различных ориентаций пленки. 1 э.п. ф-лы, 5 ил.

1401421

Изобретение относится к магнитным измерениям, а именно к определению параметров магнитной анизотропии магнитных пленок (пластинок) ферритов5 гранатов, ортоферритов и других материалов, имеющих одноосную, ромбическую, кубическую и другие виды магнитной анизотропии.

Цель изобретения — повышение точности при определении направления осей анизотропии и упрощение за счет уменьшения напряженности магнитных полей, используемых при измерениях.

На фиг. i показана схема устройства, реализующего способ, на фиг. 2 — схема расположения магнитной пленки, магнитных полей и оси вращения, на фиг. 3 — зависимость амплитуды колебаний плоской доменной 20 границы от частоты, на фиг. 4 — ориентационная зависимость амплитуды колебаний плоской доменной границы от угла поворота пленки; на фиг. 5 зависимость амплитуды колебаний плос- 25 кой доменной границы от частоты при фиксированных ориентациях пленки.

Устройство для реализации способа содержит магнитную систему для создания постоянного магнитного поля, со- 30 стоящую из двух электромагнитов 1 с

С-образными сердечниками и катушками, питаемыми постоянным током, катушку

2 для создания переменного магнитногб поля, помещенную между полюсами элект-35 ромагнитов, поворотный столик 3 с отверстием 4 в центре, выполненный с возможностью вращения вокруг оси 5, параллельной направлению магнитных полей, и размещенный между полюсами электромагнитов так, что его плоскость пернендикулярна оси 5, а также последовательно расположенные на этой оси 5 источник б света, поляризатор 7, анализатор 8 и микроскоп 9.

Для осуществления способа исследуе мую пленку 10 помещают на поворотный столик 3 и наблюдают в ней доменную структуру (т.е. состояние намагниченности) по эффекту поворота плоскости поляризации света, проходящего через пленку, для чего пропускают через пленку 10 пучок света от источника 6 света, который проходит через поляризатор 7, отверстие 4 поворотного столика 3, пленку 10, анализатор 8 и попадает в окуляр микроскопа 9, где наблюдается визуально или с помощью фотоприемника.

Способ осуществляется следующим образом.

На исследуемую магнитную пленку

10 (фиг.2) воздействуют постоянным магнитным полем и переменным магнитным полем (Н и h соответственно).

При этом постоянное магнитное поле формирует в пленке вдоль линии изменения направления вектора напряженности на противоположное плоскую доменную границу. Переменное магнитное поле вызывает колебания этой границы с частотой, равной частоте этого поля. Границы наблюдаемой области колебаний (удвоенная амплитуда колебаний) показаны пунктирными линиями на фиг. 2.

Меняя частоту переменного магнитного поля, снимают зависимость относительной амплитуды А/А (где А,— амплитуда при f О) колебаний границы от частоты этого поля (фиг.3) после чего устанавливают частоту на значение f соответствующее области максимальной крутизны полученной зависимости. После этого, вращая пленку 10 по углу (g вокруг оси 5, перпендикулярной ее плоскости, снимают ориентационную зависимость амплитуды колебаний А плоской доменной границы от угла (, подобную показанной на фиг. 4.

Учитывая, что подвижность плоской доменной границы минимальна тогда, когда плоскость этой границы перпендикулярна оси магнитной анизотропии, лежащей в плоскости пленки, по минимумам полученной ориентационной зависимости определяют ориентации осей магнитной анизотропии пленки. После этого, последовательно устанавливая пленку в положения, соответствующие максимуму и минимуму полученной ориентационной зависимости (cp = ц), и с(= tg на фиг. 4), в каждом из этих положений снимают зависимости амплитуды колебаний плоской доменной границы от частоты переменного поля, показанные на фиг. 5.

Из полученных зависимостей находят частоты f Ä и и „, соответствующие уровню относительной .амплитуды колебаний плоской доменной границы, равному 1/Х2 от своего максимального значения (при f 0), по которым определяют соотношение констант аниэотропии пленки. Для этого, используя, например, метод расчета

3 140 подвижности плоской доменной границы выражают подвижности для данных значений углов через частоты, соответствующие уровню относительной амплитуды колебаний плоской доменной границы, равному 1/ 2 от своего максимального значения. При этом полу.чают систему уравнений, связывающих константы магнитной анизотропии с указанными частотами.

Решая эту систему уравнений, получают соотношение констант анизотропии. Например, для случая пленки, имеющей только одноосную и ромбическую магнитную анизотропию, соотношение констант одноосной Кц и ромбической К анизотропии определяется формулой

Кр=2(i — ch )

Kè макс

Формула изобретения

1. Способ определения параметров магнитной анизотропии магнитных пленок путем воздействия на пленку магнитными полями, одно из которых постоянно и направлено перпендикулярно плоскости пленки, и регистрации ориентационной зависимости параметров доменной структуры, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности при:определении направ1421

4 ления осей анизотропии, упрощения за счет уменьшения напряженности магнитных полей, на пленку воздействуют постоянным магнитным полем, вектор напряженности которого перпендикулярен плоскости пленки и меняет знак в исследуемой области пленки, и переменным магнитным полем, вектор напряженности которого также перпендикулярен плоскости пленки, регистрируют зависимость амплитуды колебаний плоской доменнои границы от частоты переменного магнитного поля, после чего устанавливают частоту этого поля в области максимальной крутизны полученной зависимости и, вращая пленку вокруг оси, перпендикулярной ее плоскости, снимают ориентационную зависимость амплитуды колебаний плоскости доменной границы, по которой судят об ориентации осей магнитной анизотропии пленки, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю 5 шийся тем, что, с целью определения соотношения констант анизотропии, снимают зависимости амплитуды колебаний плоской доменной границы от частоты переменного поля для ориентаций пленки, соответствующих максимумам и минимумам полученной ранее ориентационной зависимости, и по этой зависимости судят о соотношении констант магнитной анизотропии пленки.

1401421

Составитель В.Панфиленко

Техред H.Bepec Корректор В.Бутяга

Редактор П.Гереши

Заказ 2781/45 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4