Микромагнитное моделирование термического намагничивания многослойных стохастических систем

• Автор: Плетнёва, Марина Владимировна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Бийск
• Количество страниц: 107 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Термическое намагничивание постоянных магнитов
1.1. Развитие теории термического намагничивания постоянных магнитов
1.2. Экспериментальное исследование термического намагничивания постоянных магнитов
Глава 2. Методика численных расчётов
2.1. Основные положения теории микромагнетизма
2.2. Модель многослойной стохастической системы
Глава 3. Моделирование термического намагничивания быстрозакаленных сплавов высокоанизотропных магнетиков
3.1. Постановка задачи
3.2. Термическое намагничивание многослойной системы с компланарными осями легкого намагничивания
3.3. Термическое намагничивание многослойной системы с некомпланарными осями легкого намагничивания
Заключение
Публикации
Список литературы

Список основных сокращений и обозначений
МСС — многослойная стохастическая система;
ТН - термическое намагничивание;
ОЛН - ось лёгкого намагничивания;
ДГ - доменная граница;
ДОВ - домен обменного взаимодействия;
М - вектор намагниченности;
ш [тх, ту, т') - единичный вектор намагниченности;
(м>х, м>у, иг ) - единичный вектор ориентации ОЛН;
Н - внешнее магнитное поле;
Нш - размагничивающее поле, создаваемое объемными и поверхно-
стными магнитными зарядами;
Не/ - эффективное магнитное поле;
п - единичная внешняя нормаль к поверхности образца;
М3 - константа намагниченности насыщения;
АМ1егт - прирост намагниченности в ходе термического намагничива-
ния;
А - константа обменного взаимодействия;
Кх, К2 - константы магнитной кристаллографической анизотропии;
К,0, К5 - значения Кл и К2 при температуре Т = 293К;
Н - величина внешнего магнитного поля;
- коэрцитивная сила по остаточной намагниченности (величина обратного поля);
Нс - коэрцитивная сила;
- величина поля переключения намагниченности кристаллита; и - магнитостатический потенциал;
Ее - энергия обменного взаимодействия;
Еа - энергия магнитной кристаллографической анизотропии;
- энергия намагниченности во внешнем магнитном поле;
- собственная магнитостатическая энергия;
- дискретный аналог функционала свободной энергии;
- дискретный аналог магнитостатического потенциала; -толщина МСС;
- толщина слоев МСС в единицах 5 = А]К1.

линеаризации, а также в случаях, когда магнитостатическое взаимодействие мало или отсутствует. Например, в задачах по проблеме зародышеобразова-ния и магнитного гистерезиса линеаризация основных уравнений достигалась на основе предположения об очень малых отклонениях от однородно намагниченного состояния.
Важным моментом во многих задачах по определению внутренней структуры доменной границы является выбор такого распределения намагниченности, при котором нет объемных и поверхностных источников магнитостатического поля.
Существует два основных метода микромагнитного моделирования. Первый метод, применявшийся в целом ряде работ [1, 4, 25, 39, 44, 50, 77-78, 86, 90, 98, 115-118, 160], основан на решении эволюционного уравнения Ландау-Лифшица - уравнения движения магнитного момента М с учетом диссипации, записанного с диссипативным членом либо в форме Ландау-Лифшица (2.14), либо в эквивалентной форме Гильберта (2.15) [81, 160]:
магнитному отношению свободных электронов; а > 0 — безразмерный параметр, характеризующий скорость релаксации вектора намагниченности, определяется спин-спиновыми и спин-орбитальными взаимодействиями; вектор Н' определяется соотношением (2.9). В эквивалентности (2.14) и (2.15) легко убедиться, исключив ЭМ lдt из релаксационного члена и учтя, что длина вектора М при его эволюции остается неизменной: (М ЭМ I ел) = 0.
Первый член в правой части уравнений (2.14-2.15) описывает прецессию вектора М в однородно намагниченном образце, находящемся в магнитном поле Не/. Второй, диссипативный, член определяет приближение вектора
(2.14)
(2.15)
где /— время; множитель
отрицателен и весьма близок к гиро-