Способ измерения коэрцитивной силы ферромагнитных материалов

(088.8)Л., Ллексее и Наумен волны гнитоупругиегематита.984, т, 26,изика ып. 8 КОЭРЦИТИВНОЙТЕРИЛЛОВ гни зоб сится к ке. Цел очности который измер возде ОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИИ(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ фЕРРОМЛГНИТНЫХ МЛ (57) Изобретение отно тоиэмерительной техни ретения - повышение т ния. В образце 1, на ЯО 1288638 А 1 ствует магнитное поле источника 3 подмагничивающего поля и намагничивающего блока 2, распространяется акустическая волна, создаваемая ВЧ-генератором 7 и электроакустичес ким преобразователем 5. Магнитное поле за счет дЕ-эффекта изменяет скорость акустической волны и изменяет ее фазу . Ч . Это изменение Ч - Ч где Ч - фаза сигнала в отсутствие поля, пропорционально квадрату намагниченности образца 1, Снимая зависимость абсолютного изменения фазы упругой волны от напряженности магнитного поля, определяемой измерителем 4, при намагничивании. до насыщения и дальнейшем размагничивании образца 1 по гистерезисной кривой (Н), можно измерить его коэрцитивную силу Н 1 з.п. ф-лы, 2 ил.128 Изобретение относится к магцитоизмерительцой технике и предназцачецо для измерения коэрцитивнойсилы магнитных материалов, в частности тонких магнитных пленок какв разомкнутых, так и в замкнутыхмагнитных цепях.ель изобретения - повышение точцости измерений,На фиг. 1 изображена схема устройства для измерения коэрцитивнойсилы магнитных материалов;на фиг. 2 чувствительный элемент устройствадля измерения, коэрцитивной силы тонких магнитных пленок,Устройство содержит исследуемыйобразец 1, помещенный в намагничивающий блок 2 с источником 3 подмагничивающего тока. Напряженностьмагнитного поля контролируется измерителем 4. На краях исследуемого образца 1 расположены электроакустические преобразователи (ЭАП) 5 и 6для возбуждения и приема упругихволн. Преобразователь 5 подключенк ВЧ-генератору 7 и к измерителю 8разности фаз через аттенюатор 9.Преобразователь 6 соединен с измерителем 8 разности фаз 8.На исследуемый образец 1, состоящий из подложки 10 (фиг. 2) с напыленной на нее исследуемой пленкой 1из магнитного материала, нанесеныэлектроакустические преобразователи5 и 6 для возбуждения поверхностныхакустических волн, выполненные, вотличие от представленных на фиг. 1,встречно-штыревыми.Способ осуществляется следующимобразом.Магнитное поле, создаваемое источником 3 и намагничивающим блоком2, воздействует ца образец 1, в котором распространяется создаваемаяБЧ-генератором 7 и ЭАП 5 акустическая волна за счет ЬЕ-эффекта, приводя к изменению; скорости волны,а следовательно, и к измерению ееФазы Ю, измеряемой измерителем 8по сигналу с ЭАП. 6, и опоррому сигналу, поступающему через аттенюатор9 с выхода ВЧ-генератора 7. Это изменение Ч - р где Ч - Фазасигнала в отсутствие. поля, оказывается пропорциональным квадрату намагниченности образца. Снимая зависимость абсолютного изменения Фазыупругой волны от напряженности маг 8638 2нитного поля, определяемой измерителем 4 при намагцичивации до насьше -ния и дальнейшем размагничиванииисследуемого образца по гистерезисной кривой Ч(Н), можно измеритьего коэрцитивную силу Н .Очевидно, что равенство нулю абсолютного измецения фазы ( У - У )акустической волны соответствует маг 10 нитному состоянию образца, когда1 = 0; Н = Н,. В этом случае измеритель 4 показывает значение коэрцитивной силы Нобразца 1. Аттенюатором9 выравнивают амплитуды задержанно 15 го и опорного сигналов,что необходимо для нормальной работы измерителяразности Фаз,Для исследования тонких магнитныхпленок 1, напыленных ца подложку 1020 (фиг. 2), целесообразнее использовать поверхностные акустические волны, распространяющиеся непосредственно в пленках, что дает возможность повЬсить точность измерений коэрцитивной силы тонких магнитныхпленок. В этом случае электроакустические преобразователи 5 и 6 выполнены встречно-штыревыми (Фиг. 2).Существующая Фазоизмерительная аппаЗ 0 ратура позволяет измерить абсолютноеФизменение фазы упругой волны до 0,5Экспериментально доказано, что такого изменения Фазы, например, поверхностной акустической волны, рас 35 пространяющейся на частоте 60 МГцв пленке железно-иттриевбго граната,выращенной на пластине галий-гадолиниевого граната с размерами 10 хзх 10 х 0,8 мм , можно достичь при40 значении магнитного поля8-10 Э.Кроме того, из имеющихся в литературе данных для магнитных материалов, следует, что абсолютное изменение фазы 0,5 объемных и поверх 45 ностпых акустических волн, распространяющихся в различных материалахна частотах м 100 мгЦ достигается вмагнитных полях с напряженностью всего лишь 10-20 Э. Это оз 50 начает, что если в исследуемых магнитных материалах могут распространяться упругие акустические волнына частотах, при которых затуханиеволны в данном материале позволяет55 уверенно принимать задержанный сигнал, то можно снимать соответствующие гистерезисные кривые и следовательно, с высокой точцсц тью оп12886 ределять значение коэрцитивной силы различных магнитных материалов, в частности тонких магнитных пленок. ф о р м у л а изобретения 2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в исследуемой пленке методом составного звукопровода возбуждают поверхностные акустические волны. ыг. Составитель М.Буха Техред М. Ходанич актор А.Шанд ктор С,Ше акаэ 7804/ тираж 752 ИИПИ Государственно по делам изобретени 13035, Москва, Ж, Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1. Способ измерения коэрцитивной силы ферромагнитных материалов, включающий возбуждение в исследуемом образце акустической волны и намагничивание образца в магнитном поле, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, возбуждение акустических волн осуществляют в непрерывном ре 38 4жиме, регистрируют изменение фазы прошедшей акустической волны в зависимости от напряженности магнитного поля и в момент достижения нулевого значения абсолютного изменения фазы акустической волны при намагничивании образца в обратном направлении фиксируют значение коэрцитивной силы.