ナノスケール強磁性体円盤配列の磁気的性質と電子輸送に関する研究

纳米级铁磁磁盘阵列的磁性能和电子输运研究

基本信息

批准号：
03J07318
负责人：
島久
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では超高密度磁気記録媒体用材料として注目されているL1_0型強磁性合金Fe-Ptのシングルバリアント状態の単結晶を作製し、熱アシスト式磁気記録の開発において重要な知見となる結晶磁気異方性の温度依存性を調べた。L1_0型強磁性合金はfcc不相からL1_0相への規則化に伴って発生する弾性エネルギーを緩和するために、異なるc軸配向方位を有するマルチバリアント状態となる。c軸は磁化容易軸であり、マルチバリアント状態では結晶磁気異方性エネルギーを精確に評価することはできない。そこで本研究では8〜10MPaの圧縮応力場中で規則化を行い、c軸を一軸配向させてシングルバリアント状態とした。140kOeまでの強磁場中で磁化測定を行い、結晶磁気異方性定数を決定した。X線回折測定の結果、Fe-Pt合金のc軸は規則化熱処理時に印加された圧縮応力方向に一軸配向した。Sucksmith-Thompson法で決定した結晶磁気異方性定数K_1(T)のと飽和磁化Ms(T)の温度依存性の関係を調べた。一般に、結晶磁気異方性定数の温度依存性はK_1(T)∝M_s(T)^nと記述され、従来は正方対称性を有する強磁性合金ではn=3とされていた。これに対し、シングルバリアント状態の単結晶を用いて高精度に評価したK_1ではn>4であることを示した。本研究で得られたL1_0型強磁性合金における指数nの増大は軸比c/aの温度依存性を用いて定性的に説明できる。

在这项研究中，我们将制造作为超高密度磁记录介质材料而备受关注的L1_0型铁磁合金Fe-Pt的单变态单晶，并获得晶体磁性，这将是一个重要的发现研究了热辅助磁记录的温度依赖性。 L1_0型铁磁合金变成具有不同c轴取向的多元态，以缓解由于从fcc无相到L1_0相的正则化而产生的弹性能。 c轴是易磁化轴，在多元状态下无法准确评估磁晶各向异性能量。因此，本研究在8~10 MPa的压应力场中进行正则化，并且c轴单轴取向以创建单一变体状态。在高达 140 kOe 的强磁场中进行磁化测量，并测定磁晶各向异性常数。 X射线衍射测量的结果表明，Fe-Pt合金的c轴在有序热处理期间施加的压应力的方向上单轴取向。研究了磁晶各向异性常数K_1(T)的温度依赖性与Sucksmith-Thompson法测定的饱和磁化强度Ms(T)之间的关系。一般来说，磁晶各向异性常数的温度依赖性被描述为K_1(T)∝M_s(T)^n，对于具有正方形对称性的铁磁合金，通常n = 3。另一方面，对于K_1，显示n>4，这是使用单一变体状态的单晶进行高精度评估的。本研究中获得的 L1_0 型铁磁合金中指数 n 的增加可以使用轴比 c/a 的温度依赖性来定性解释。