Способ формирования решетки цилиндрических магнитных доменов

Способ формирования решетки цилиндрических магнитных доменов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ РЕШЕТКИ ЦИШНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ, включающий воздействие на образец магнитным полем, параллельным его плоскости, максимальное значение которого превышает поле одноосной анизотропии образца, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности способа, на образец воздействзтот градиентным, радиально-симметричным постоянным магнитным полем, при этом одновременно перемещают образец в его плоскости и компенсируют составляющие поля,перпендикулярные этой плоскости. (Л 00 ,гЗ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,SU, 1108352 з у G 01 N -27/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3547839/18-21 (22) 04 . 02. 83 (46) 15.08.84. Бюл. Р 30 (72) В. Н. Линев, В. В. Лисовский, В.А.Муравский, И.И. Полонейчик и Е.Я. Фурса (71) Белорусский государственный университет им. В.И. Ленина (53) 531.713 (088.8) (56) 1. О Делл Т. Магнитные домены высокой подвижности. M., "Мир", 1978, с. 23-24.

2. А. Hubert, А.P. MaIozemoff

and 3.С. Defuca. 3. AppI. Phus 45, 3562, 1974. (54)(57) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ РЕШЕТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ, включающий воздействие на образец магнитным полем, параллельным его плоскости, максимальное значение которого превышает поле одноосной анизотропии образца, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности способа, на образец воздействуют градиентным, радиально-симметричным постоянным магнитным полем, при этом одновременно перемещают образец в его плоскости и компенсируют составляющие поля, перпендикулярные этой плоскости. а ф

1108352

Изобретение относится к измери" тельной технике и технической физике, а именно, к средствам измерения и контроля физических параметров тонких магнитных пленок — носителей цилиндрических магнитных доменов (ЦИД).

Известен способ формирования решетки ЦИД, включающий воздействие на доменную структуру исследуемого образца полем смещения, направленным параллельно оси легкого намагничивания (перпендикулярно плоскости пленки), и импульсным полем, приложенным в том же направлении, величина которого превышает поле коллапса полосовых доменов (1 ).

Недостатком известного способа является сильная неоднородность формируемой решетки и возможность образования жестких ЦИЦ в неимплантированных образцах. При изменении типа образца необходима регулировка амплитуды и длительности импульса.

Известен способ формирования решетки Ц1Щ, включающий воздействие на образец с доменной структурой импульсным магнитным полем, параллельным плоскости образца (перпендикулярно оси легкого намагничивания ! пленки), величина которого превышает поле одноосной анизотрбпии образца, и вращение образца (2, !

Недостатком данного способа является сложность его реализации в системе неразрушающего технологического контроля магнитных пленок стандартных размеров (диаметром до 100 мм и более), поскольку величина рабочего зазора магнитной системы (электромагнита), а следовательно, габариты, вес и энергопотребление прямо связаны с размерами исследуемого образца и с требованиями высокой однородности магнитного поля в зоне взаимодействия с образцом. Отсюда - большое энергопотребление, громоздкость аппаратуры, сложность автоматизации в процессе измерений в линии технологического контроля.

Кроме того, в данном способе решетка 1КЦ формируется только при определенных ориентациях поля в плоскости пленки в связи с проявлением магнитной анизотропии в плоскости пленки, поэтому требуется либо предварительная ориентация образца в зазоре электромагнита с привлечением других средств контроля,либо проведение многократной операции с включением и выключением поля, с постоянным контролем состояния решетки для разных углов ориентации образца в магнитном поле, т.е. в каждом образце нужно заново определять нужную ориентацию поля, что также существенно снижает производительность способа.

Цель изобретения — повышение производительности способа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу формирования решетки ЦИД, включающему воздействие на образец магнитным полем, параллельным его плоскости, максимальное значение которого превышает .поле одноосной анизотропии образца, в нем на образец воздействуют градиентным,радиально-симметричным постоянным магнитным полем, при этом одновременно перемещают образец в его плоскости и компенсируют составляющие поля, перпендикулярные этой плоскости.

На чертеже представлено устройство для формирования решетки ЦИД в магнитных пленках, реализующее предлагаемый способ.

Устройство для формирования решетки ЦЩ содержит исследуемый образец 1, закрепленный в кассете 2 с воэможностью перемещения в зазоре 3 по направляющим 4, постоянные магниты 5 и 6, обращенные одноименными полюсами в.сторону зазора 3 и закрепленные на основании 7,снабженном механизмом 8 регулировки величины зазора 3.

Способ формирования решетки ЦИД в исследуемом образце 1 осуществляется следующим образом.

С помощью магнитной системы, состоящей из двух плоских, включенных встречно постоянных магнитов 5 и 6 в зоне взаимодействия с образцом— плоскости симметрии магнитной системы, лежащей в центре зазора 3, образованного одноименными полюсами магнитов 5 и 6; создают постоянное градиентное магнитное поле. Величина этого поля изменяется по радиусу, а его максимальное значение превышает поле одноосной анизотропии исследуемых образцов магнитных пленок, что сравнительно легко обеспечивает1108352

15

25

Составитель С. Шумилишская

Техред М. Надь Корректор М. Демчик

Редактор К. Волощук

Заказ 5854/30 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ся для известных составов магнитных пленок с помощью двух постоянных магнитов на основе SmCo (диамет5 ром 55 мм и толщиной 15 мм) в рабочем зазоре 1-3 мм. Величина зазора устанавливается с помощью механизма 8 исходя иэ требуемой величины магнитного поля, степени его неоднородности и толщины исследуемого образца. На практике достаточно незначительного превышения максимального значения поля над полем анизотропин образца (до 10X)..

Встречное, симметричное относительно зоны взаимодействия с образцом, включение двух идентичных по своим параметрам постоянных магнитов обеспечивает также компенсацию во всей зоне взаимодействия составляющих магнитного поля в направлении, параллельном оси легкого намагничивания пленки, т.е. перпендикулярном плоскости образца 1, что является необходимым условием генерации ЦИД. Смещение зоны взаимодействия от центра к одному из полюсов (вверх-вниз на чертеже) ведет к появлению составляющей магнитного поля, параллельной оси легкого намагничивания магнитной пленки, что может быть использовано для обеспечения устойчивой работы устройства формирования решетки ЩЩ в магнитных пленках, имеющих наклон оси легкого намагничивания относительно плоскости пленки.

Исследуемый образец 1 перемещают через. зону взаимодействия по направляющим 4. При перемещении величина магнитного поля на поверхности образца в направлении перемещения возрастает от нуля до значения, превышающего поле одноосной аниэотропии, а затем спадает до нуля.

3а это время в результате взаимодействия с внешним магнитным полем образец 1 намагничивается до насыщения в направлении, перпендикуляр,ном оси легкого намагничивания, затем при сбросе поля на выходе из

:зоны взаимодействия происходит ге- нерация ЦИД по всей зоне взаимодействия„

Таким образом, в отличие от из вестного способа существенно упрощен процесс формирования решетки

ЦМД, поскольку воздействие градиентным полем осуществить легче, чем однофазным, и процесс формирования

ЦИД осуществляется за время перемещения образца через зону взаимодействия. Кроме того, в предложенном способе отсутствует необходимость вращения образца и контроля его состояния, поскольку, как показала экспериментальная проверка на зпитаксиальных ферритгранатовых структурах, формирование решетки ЦИД осуществляется без сбоев.