Диссертация (1102846)
Текст из файла
Федеральное Государственное Автономное ОбразовательноеУчреждение Высшего Образования«Балтийский Федеральный Университет им. И. Канта»Институт Физико-Математических Наук иИнформационных ТехнологийНа правах рукописиЧичай Ксения АнатольевнаДинамика движения доменной границы в структурах сцилиндрической симметрией, управляемаямагнитоупругим взаимодействиемСпециальность 01.04.11 – физика магнитных явленийДиссертация на соискание ученой степеникандидата физико-математических наукНаучный руководитель:кандидат физико-математических наук,доцент Родионова В.В.Калининград 20172ОглавлениеВведение...............................................................................................................................................................
41...Особенности магнитных свойств и динамики движения доменной границы в аморфныхферромагнитных микропроводах в стеклянной оболочке (по данным литературы) .............. 91.1Изготовление микропроводов методом Улитовского-Тейлора .......................................... 91.2Распределение внутренних механических напряжений по радиусу микропровода ....... 111.3Коэффициент магнитострикции насыщения микропроводов ........................................... 161.4Микромагнитная структура и процессы перемагничивания микропроводов .................
191.5Магнитные свойства микропроводов .................................................................................. 241.6Динамика движения доменной границы в магнито-бистабильных микропроводах ...... 281.7Перспективные направления приложений на основе быстрого перемагничиванияпосредством доменной границы ..................................................................................................... 371.8Выводы, сделанные на основе обзора литературы ............................................................ 422.
Экспериментальные методики и образцы ........................................................................................ 442.1Метод вибрационной магнитометрии ................................................................................. 442.2Индукционный метод ............................................................................................................ 452.3Метод Сикстуса-Тонкса ........................................................................................................ 462.4Метод малоуглового вращения намагниченности .............................................................
482.5Образцы .................................................................................................................................. 503.Влияние факторов, определяющих формирование магнитных свойств аморфныхферромагнитных микропроводов............................................................................................................. 523.1Влияние внутренних механических напряжений, связанных с различиемкоэффициентов теплового расширения металла и стекла, на коэффициент магнитострикциинасыщения микропроводов .............................................................................................................
523.2Влияние геометрических параметров микропроводов на их магнитные свойства ........ 573.3Влияние отжига на коэффициент магнитострикции насыщения микропроводов и ихмагнитные свойства .......................................................................................................................... 603.4Основные результаты и выводы ..........................................................................................
724.Влияние параметров микропроводов на динамику движения доменной границы............. 754.1Влияние замещения железа кобальтом в составе ферромагнитной жилы микропроводовна динамику движения доменной границы.................................................................................... 754.2Влияние типа стекла оболочки микропроводов на динамику движения доменнойграницы .............................................................................................................................................. 784.3Влияние внутренних механических напряжений, связанных с различиемкоэффициентов теплового расширения металла и стекла, на динамику движения доменнойграницы ..............................................................................................................................................
804.4Основные результаты и выводы .......................................................................................... 8635.Способы управления динамикой движения доменной границы ............................................... 885.1Эффект термического отжига при различных температурах и временах........................ 885.2Эффект термического отжига при различных температурах и временах сприложенными механическими напряжениями ..........................................................................
1035.3Влияние присутствия внешних механических напряжений при перемагничиваниимикропровода с приобретенной вследствие отжига магнитной бистабильностью на динамикудвижения доменной границы ........................................................................................................
1125.4Влияние длительного времени релаксации микропровода при комнатной температурена стабильность динамики движения доменной границы .......................................................... 1155.5Основные результаты и выводы ........................................................................................
117Основные результаты и выводы ............................................................................................................ 119Список литературы ..................................................................................................................................... 1214ВведениеНа сегодняшний день интерес в изучении динамики движения доменной границы в нанои микропроводах значительно увеличился из-за возможности создания новых типов логическихустройств и новых видов магнитной памяти, основанных на быстром движении доменнойграницы при перемагничивании [1-8].
Быстродействие таких устройств будет зависеть отскорости движения доменной границы. Микропровод с цилиндрической симметрией смеханизмом перемагничивания посредством движения доменной границы вдоль его оси практически идеальная система, которая может быть использована для разработки новыхприложений [1-4]. Скорость движения доменной границы достигает величины 2-3 км/с, и еединамика обладает интересными, до конца не изученными характеристиками [9, 10, 11]. В связис этим ведутся активные исследования по поиску путей контроля динамики движения доменнойграницы.
Важным фактором является возможность в широком диапазоне контролировать полепереключения микропровода, а также скорость и подвижность доменной границы посредствомизменения магнитоупругой анизотропии.Одним из наиболее сложных вопросов является определение формы доменной границыи исследование ее изменения во время распространения [12, 13]. Эти характеристикиоказывают существенное влияние как на саму скорость движения доменной границы, так и надальнейшие попытки захватить, удержать, инжектировать – то есть контролировать движениедоменной границы. Сложности связаны, прежде всего, с установленным размером доменнойграницы, которая может достигать несколько сотен микрометров. Численное моделированиединамики движения доменной границы, которое успешно применяется для нанопроводов[14-17], для микро- масштабов стало возможным только последние годы в связи с развитиемвычислительныхмощностей.Однаконаданныймоментотсутствуютрезультатымоделирования микромагнитной структуры микропровода и динамики движения доменнойграницы в нем.
Таким образом, с одной стороны нет методов визуализации внутреннеймикромагнитнойструктурывмикропроводе(поверхностнаямикроструктурабудетсущественно отличаться) – чтобы проследить динамику движения доменной границы, с другойстороны - невозможно достоверное численное моделирование в объектах микро-масштаба сучетом комплекса их свойств (в том числе, напряженность состояния).
Микропровод находитсяна своеобразном стыке теории и эксперимента, не перекрывается ни первым, ни вторым, итолько разработка системы комплексных методик позволит получить ответы на существующиевопросы, что открывает большое поле деятельности для магнитологов.Насегодняшнийденьтеорияифеноменологическиемодели,описывающиеформирование микромагнитной структуры и особенностей динамики движения доменной5границы в аморфных ферромагнитных микропроводах в стеклянной оболочке, не учитываюттакую важную особенность описываемых объектов как взаимосвязь между вкладами,определяющими магнитоупругую энергию. Так, величина коэффициента магнитострикцииобычно берется равной величине магнитострикции объемного материала, хотя в реальностизначение магнитострикции сильно зависит от внутренних механических напряжений, которые вмикропроводе достигают значений ГПа.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.















