Способ определения параметров магнитной анизотропии магнитных пленок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(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 эа счет уменьшения напряженности магнитных полей, используемых в измерениях. Способ предусматривает воздействие на пленку постоянным градиентным магнитным полем и переменным магнитным полем, векторы которых перпендикулярны плоскостипленки, Регистрируются зависимости амплитуды колебаний от частоты переменного поля для различных ориента- С ций пленки. 1 э,п. ф-лы, 5 ил. элект о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт радиотехники и роники АН СССР(53) 621.317:539.216.2 (088.8) (56) Лисовский Ф.В. Физика цилиндрических магнитных доменов. - М.: С ветское радио, 1979, с. 192, с. 1 148.НцЪеге А., Ма 1 ояешоН А.Р., Ве 1.цса Л.С. ЕЯГесг ой сцЪ 1 с, г 11 гей цп 1 ах 1 а 1 апй огспогпошр 1 с ап 1 зоСгор 1 ез оп Ьошо 8 епеоцз нцс 1 еаС 1 опз 1 п а 8 агпег ЬцЬЬ 1 е Гд 1 ш. Л. Арр 1. рЬуз, 1974, ч. 45, У 8, р. 3562-3571. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ МАГНИТНЫХ ПЛЕНОКИзобретение относится к магнитнымизмерениям, а именно к определениюпараметров магнитной анизотропии магнитных пленок (пластинок) ферритов 5гранатов, ортоферритов и других материалов, имеющих одноосную, ромбическую, кубическую и другие видымагнитной анизотропии,Цель изобретения - повышение точности при определении направленияосей анизотропии и упрощение за счетуменьшения напряженности магнитныхполей, используемых при измерениях.На фиг, 1 показана схема устройства, реализующего способ, нафиг, 2 - схема расположения магнитной пленки, магнитных полей и осивращения; на фиг. 3 - зависимостьамплитуды колебаний плоской доменной 20границы от частоты, на фиг. 4 - ориентационная зависимость амплитудыколебаний плоской доменной границыот угла поворота пленки, на фиг. 5зависимость амплитуды колебаний плоской доменной границы от частоты прификсированных ориентациях пленки.Устройство для реализации способасодержит магнитную систему для создания постоянного магнитного поля, состоящую из двух электромагнитов 1 сС-образными сердечниками и катушками,питаемыми постоянным током, катушку2 для создания переменного магнитногополя, помещенную между полюсами электромагнитов, поворотный столик 3 сотверстием 4 в центре, выполненныйс возможностью вращения вокруг оси 5,параллельной направлению магнитныхполей, и размещенный между полюсамиэлектромагнитов так, что его плоскость пернендикулярна оси 5, а такжепоследовательно расположенные наэтой оси 5 источник б света, поляризатор 7, анализатор 8 и микроскоп 9,Для осуществления способа исследуемую пленку 10 помещают на поворотный столик 3 и наблюдают в ней доменную структуру (т.е. состояние намагниченности) по эффекту поворотаплоскости поляризации света, проходя"щего через пленку, для чего пропускают через пленку 10 пучок света отисточника 6 света, который проходитчерез поляризатор 7, отверстие 4 поворотного столика 3, пленку 10, анализатор 8 и попадает в окуляр микроскопа 9, где наблюдается визуальноили с помощью фотоприемника. Способ осуществляется следующимобразом.На исследуемую магнитную пленку10 (фиг.2) воздействуют постоянныммагнитным полем и переменным магнитным полем (Н и Ь соответственно).При этом постоянное магнитное полеформирует в пленке вдоль линии изме"кения направления вектора напряженности на противоположное плоскую доменную границу. Переменное магнитноеполе вызывает колебания этой границыс частотой, равной частоте этогополя. Границы наблюдаемой областиколебаний (удвоенная амплитуда колебаний) показаны пунктирными линиямина фиг. 2.Меняя частоту переменного магнитного поля, снимают зависимость относительной амплитуды А/А (где А, -амплитуда при Г- О) колебаний границы от частоты этого поля (фиг.3),после чего устанавливают частоту назначение Г , соответствующее области максимальной крутизны полученнойзависимости. После этого, вращаяпленку 10 по углу у вокруг оси 5,перпендикулярной ее плоскости, снимают ориентационную зависимость амплитуды колебаний А плоской доменнойграницы от угла у , подобную показанной на фиг. 4,Учитывая, что подвижность плоскойдоменной границы минимальна тогда,когда плоскость этой границы перпендикулярна оси магнитной анизотропии,лежащей в плоскости пленки, по минимумам полученной ориентационной зависимости определяют ориентации осеймагнитной анизотропии пленки. Послеэтого, последовательно устанавливаяпленку в положения, соответствующиемаксимуму и минимуму полученной ориентационной зависимости ( ( = ц), иу = ц на фиг. 4), в каждом из этихположений снимают зависимости амплитуды колебаний плоской доменной границы от частоты переменного поля,показанные на фиг. 5.Из полученных зависимостей находят частоты Ги 1 , соответствующие уровню относительной .амплитуды колебаний плоской доменной границы, равному 1/-12 от своего максимального значения (при Г - О), покоторым определяют соотношение констант аниэотропии пленки. Для этого,используя, например, метод расчета3 140 подвижности плоской доменной границы выражают подвижности для данных значений углов через частоты, соответствующие уровню относительной амплитуды колебаний плоской доменной границы, равному 1/42 от своего максимального значения. При этом полу.чают систему уравнений, связывающих константы магнитной анизотропии суказанными 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 Формулой1 РннКц моксФормула 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 ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности при:определении направ 14214ления осей анизотропии, упрощения засчет уменьшения напряженности магнитных полей, на пленку воздействуютпостоянным магнитным полем, векторнапряженности которого перпендикулярен плоскости пленки и меняет знакв исследуемой области пленки, и переменным магнитным полем, вектор напряженности которого также перпендикулярен плоскости пленки, регистрируютзависимость амплитуды колебаний плоской доменнои границы от частоты переменного магнитного поля, после чегоустанавливают частоту этого поля вобласти максимальной крутизны полученной зависимости и, вращая пленкувокруг оси, перпендикулярной ее плоскости, снимают ориентационную зависимость амплитуды колебаний плоскости доменной границы, по которой судят об ориентации осей магнитнойанизотропии пленки,2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью определения соотношения констант анизотропии, снимают зависимости амплитудыколебаний плоской доменной границыот частоты переменного поля для ориентаций пленки, соответствующих максимумам и минимумам полученной ранееориентационной зависимости, и по этойзависимости судят о соотношении констант магнитной анизотропии пленки.1401421 Фи ко Корректор В.Бутя Составитель В.ПанфилТехред И.Верес Редактор П.Гер Заказ 2781/ 45 Тираж 772 Подпи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.