Способ определения параметров эпитаксиальных феррит-- гранатовых систем
Союз Советск из
Социвпистичвсиик
Рвсттублии
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИЩЕТЕ,ЛЬСТВУ
Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 Дата опубликования описания 07.09.81 () ) да Я Ol R 33/12 Госудорстооиный комитет СССР ll6 долом изобретений и открытий (53) УЙК621.317, . 44{ 088.8) (72) Авторы изобретения А.А. Галкин, Е.Ф. Ходосов, АЮ. Кожухарь "H Г;К;-Чиркин Г 1 l / краййс1<6й ССР (7l) Заявитель Донецкий физико-технический институт (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ФЕРРИТ-ГРАНАТОВЫХ СИСТЕМ Изобретение относится к радиоспектроскопин магнитных материалов и может найти широкое применение как экспрессметод для исследования и технологическо= r о контроля статических и динамических параметров эпитаксиальных магнитных S систем, получивших значительное распространение в устройствах обработки информации. Известен способ определения параметрот систем, заключающийся в исследова» нни угловой зависимости спектра ферромагнитного резонанса (ФМР) в двух характерных плоскостях ориентации образца относительно плоскости врашения мат нитного поля: когда ось легкого намагничивания (ОЛН) магнитной пленки содер» жится в плоскости поля (угол вращения ) и когда плоскость вращения магнитного поля или образца перпендикуляр .а ОЛН (угол вращения ч ) 513. Этот способ имеет существенные ог раничения. Известен также способ, при котором информацию для оценки ряда важных характеристик специальной исследуемой пленки получают благодаря наличию угла отклонения оси легкого намагничивания (ОЛН) от норматпт к плоскости пленкиО (Q. Как правило, пленки, применяемые для информационных систем с цилиндрическими магнитными доменами (БМД), характеризуются 8 = 0 и использование предло женного способа невозможно. С целью повышения точнос и измерений, при определении napa Merpos эпитаксиальных феррит-гранатовых систем, способом включающим воздействие на систе« му электромагнитного поля с последующим получением спектра ферромагнитного резонанса прн различных ориентациях оси легкого намагничивания системы и вектора магнитного поля, фиксируют переход доменной структуры феррит-гранатовой системы из ненасышенного состояния в насыщенное в области частот 10-100 Мгц. На фиг. 1 представлена запись спектра ФМР на частоте 17,2 Ггц при 293 Ку на фиг. 2-зависимость полуширины линии hH в эрстедах от частот прикладываемого СВЧ поля; на фиг. 3 результаты экс 5 периментов по определению зависимости полуширин линий ЬH от частоты в области высоких частот; на фиг. 4 - зависимость резонансных полей Hp («ио) от частоты в диапазоне 10»100 Мгц. «о Иэ фиг. 4 следует, что при Ш0- 0 (резонансная частота) в силу большого угла наклона кривой к оси абсцисс можно с вы сокой точностью определить значение Н > о (поле оц««оосной анизотропии). Преиму- «5 ществом является и то, что угловая зависимость Hp при изменении V=- О-18СР незначительно меняется в пределах + 20 э при вращении магнитного поля в плоскости пленки. Предлагаемый способ реализуется последовательным получением и обработкой спектров ФМР в двух характерных областях частот при различной ориентации магННТНоРо поля Hp относительно ОЛН (ось легкого намагничивания). I. Зались спектров магнитного резонанса в> области фазового перехода насыщенное состояние — ненасыщенное состояние доменной структуры для определения Hpq (магнитная компонента h L Н0). и. Получение спектров ФМР НОП ОЛН и Н01 ОЛН на частотах, обеспечивающих резонанс насыщенного состояния магнитной пленки. Отметим, что в принципе оба спектра 35 можно записывать одновременно, создав два независимых канала регистрации для сокращения времени эксперимента. П1. Обработка спектров. 1. Определение поля анизотропии НА1, 40 2. Определение эффективной анизотропии ФМР; 3. Определение гиромагнитного отношения 4. Определение релаксационной конс4S танты затухания, однородной процессии. ФМР g 5. Определение намагниченности пасы» о У Мя оценка поправок УНд, УМд. Исходя из результатов измерений, пред- 0 ставленных на фиг. 4, поле одноосной аниэотропии равно HAä = 800+ 10 э. Эффективная аниэотропия ФМР есть эффект одноосности (J«, и pO и совпадения/ антисимметрии Н A и 27 Мв, входящих с противоположными знаками в смещение линий резонансного поглощения при всех ориентациях Н0 относительно ОЛН). Согласно данным, приведенным на фиг. 1 и другим, эффективная анизотропия, измеренная на частотах 17,24 Ггц и 23,40 Ггц, постоянна и равна 7001 + 20 э (Нр -Нр 2100 э+ 60 э). Гиромагйитное отношение определяет,ся из измерений резонансных магнитных полей на двух различных частотах, например ш0« = 9,28 Ггц и Wgg 17,24 Ггц; 3"=- „- «40„> «-«« с„=1,77+ 0,01 Мгц/э. Релаксационная константа затухания * a соответствии с данными, приведенными на фиг. 1, для данной ЭФГС и Т 293 К Равна cL = 0,09+ 0,01. Оценим поправки, На частоте 17,24 Ггц УНд„= 14 а. С понижением частоты эта поправка растет. По-видимому, оптимальной частотой для данной ЭФГС является диапазон частот 9 Ггц, когда погрешность измерения эффективной анизотропии меньше данной поправки. Нама гниченность насыщения составит величину 23«M =86 э, Поправка ФМ> будет (Ф М = 0,2 э, т.е. пренебрежимо малой, Формула изобретени я Способ определения параметров эпитаксиальных феррит-гранатовых систем, вк почающий воздействие на систему электромагнитного поля с последующим получением спектра ферромагнитного резонанса при различных ориентациях оси легкого намагничивания систем и вектора магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, фиксируют переход доменной структуры феррит-гранатовой системы иэ ненасыщенного состояния в насыщенное в области частот 10-100 Мгц.: Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.С.ИИеО, РЪл. R.e, 73, N 2, 155, 2. "Радиотехника и электроника,М 9, с. l 894-1 900, 1 976 (прототип) . 863087 /BE Риг. 4 Составитель Ф. Тарнопольская Редактор Б. Федотов Техред М.Табакович Корректор Г. Назарова Заказ 6607/41 Тираж 732 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ПЛП «П. тент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
