Exchange bias em filmes policristalinos : estudo da importância dos spins de interface e de volume do antiferromagneto

AUTOR(ES)

Oliveira, Artur Harres de

DATA DE PUBLICAÇÃO

2011

RESUMO

O presente estudo traz uma discussão sobre a modificação dos parâmetros de EB através de tratamentos térmicos em filmes de IrMn/Cu(0,25 nm)/Co e IrMn/Co deposi-tados por sputtering. A temperatura de recozimento foi variada sistematicamente para um campo magnético fixo, suficientemente intenso para a saturação da camada ferromag-nética. A duração dos recozimentos foi variada, assim como a direção de aplicação do campo magnético no plano do filme, para algumas Tann. Um máximo extenso foi obser-vado para o campo de exchange bias no plano HEB em função de Tann em 200°C para o filme de IrMn/Cu(0,25 nm)/Co. Um comportamento similar é observado para a amostra de IrMn/Co, onde o máximo é encontrado próximo de Tann = 180 °C. A caracterização estrutural dos filmes foi feita através de medidas convencionais de difratometria e refletivi-dade de raios-x. Simulações numéricas foram feitas para ajustar os dados das medidas de refletividade e das curvas de magnetização experimentais, tanto para o eixo fácil quanto para o eixo difícil. Parâmetros de anisotropia magnética foram extraídos através destas simulações. Nossos resultados indicam que o decréscimo de HEB para Tann entre 200 °C e 300 ° se deve a uma melhora na cristalinidade do bulk de IrMn e/ou ao crescimento dos grãos, o que diminuiria o número de spins não-compensados, ao invés da criação de defeitos interfaciais e da inter-difusão das camadas de IrMn e Co. Além do trabalho experimental, um modelo para bicamadas antiferromagneto/ ferro-magneto policristalinas com interfaces granulares foi proposto. Diferentes tipos de grãos foram considerados na tentativa de reproduzir um sistema real. Bons resultados qualita-tivos foram obtidos e diversas características do EB reproduzidas. Foi demonstrado que usando parâmetros de anisotropia e acoplamento próximos dos encontrados em sistemas reais, efeitos de treinamento podem ser obtidos independentemente do tipo de anisotropia (uniaxial ou biaxial) dos grãos interfaciais com spins não-compensados.

ASSUNTO(S)

magnetismo ferromagnetismo antiferromagnetismo anisotropia magnetica

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