FEATURES OF ANISOTROPY IN NARROW STRIPS OF THIN MAGNETIC FILMS DEPOSITED IN A CONSTANT MAGNETIC FIELD

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Strips with a length of 20 mm and width from 0.1 to 2 mm were fabricated by laser lithography from permalloy (Fe20Ni80) films with thicknesses of 50, 100, and 200 nm, obtained by magnetron sputtering on quartz substrates. In the first series of samples, the uniaxial magnetic anisotropy induced by the presence of a constant magnetic field in the film plane during deposition was oriented along the long axes of the strips, and in the second series perpendicular to them. The anisotropic properties of the samples were determined from the angular dependencies of ferromagnetic resonance fields measured on a scanning spectrometer. It was found that in the first series of samples, with decreasing strip width, the anisotropy monotonically increases several times while barely changing its direction. In the samples of the second series, it first decreases almost to zero at a certain strip width, and then rapidly grows while simultaneously rotating by ~ 90◦. The phenomenological calculation of uniaxial anisotropy in uniformly magnetized film strips shows good agreement with the experiment.

About the authors

B. A. Belyaev

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; Reshetnev Siberian State University of Science and Technology

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk; 660014, Krasnoyarsk

N. M. Boev

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; Siberian Federal University

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk; 660041, Krasnoyarsk

G. V. Skomorokhov

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk

P. N. Solov'ev

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk

A. V. Luk'yanenko

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; Siberian Federal University

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk; 660041, Krasnoyarsk

A. A. Gorchakovskiy

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk

I. V. Podshivalov

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk

A. V. Izotov

Kirensky Institute of Physics Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; Siberian Federal University

Author for correspondence.
Email: belyaev@iph.krasn.ru
Russian Federation, 660036, Krasnoyarsk; 660041, Krasnoyarsk

References

  1. Р. Суху, Магнитные тонкие пленки, Мир, Москва (1967).
  2. Н. М. Саланский, М. Ш. Ерухимов, Физические свойства и применение магнитных пленок, Наука, Новосибирск (1975).
  3. K. Barmak, K. Coffey, Metallic Films for Electronic, Optical and Magnetic Applications: Structure, Processing and Properties, Woodhead Publ, Oxford (2014).
  4. B. A. Belyaev, A. O. Afonin, A. V. Ugrymov et al., Rev. Sci. Instrum. 91, 114705 (2020).
  5. A. N. Lagarkov, K. N. Rozanov, J. Magn. Magn. Mater. 321, 2082 (2009).
  6. R. E. Camley, Z. Celinski, T. Fal et al., J. Magn. Magn. Mater. 321, 2048 (2009).
  7. А. Н. Бабицкий, Б. А. Беляев, Г. В. Скоморохов и др., Письма в ЖТФ 41, 36 (2015).
  8. А. Н. Бабицкий, Б. А. Беляев, Н. М. Боев и др., ПТЭ 3, 96 (2016).
  9. G. Yu. Melnikov, I. G. Vazhenina, R. S. Iskhakov et al., Sensors 23, 6165 (2023).
  10. А. Н. Лагарьков, С. А. Маклаков, А. В. Осипов и др., РЭ 5, 625 (2009).
  11. C. Kittel, Phys. Rev. 73, 155 (1948).
  12. J. Han-Min, C.-O. Kim, T.-D. Lee et al., Chinese Phys. 16, 3520 (2007).
  13. Б. А. Беляев, А. В. Изотов, С. Я. Кипарисов и др., ФТТ 50, 650, (2008).
  14. Y. Yang, B. Liu, D. Tang et al., J. Appl. Phys. 108, 073902 (2010).
  15. P. N. Solovev, A. V. Izotov, and B. A. Belyaev, J. Magn. Magn. Mater. 429, 45 (2017).
  16. Z. Ali, D. Basaula, K. F. Eid et al., Thin Solid Films 735, 138899 (2021).
  17. Б. А. Беляев, А. В. Изотов, ФТТ 49, 1651 (2007).
  18. Z. K. Wang, E. X. Feng, Q. F. Liu et al., Physica B: Cond. Matt. 407, 3872 (2012).
  19. C. Bayer, J. P. Park, H. Wang et al., Phys. Rev. B 69, 134401 (2004).
  20. С. Л. Высоцкий, С. А. Никитов, Ю. А. Филимонов и др., Письма в ЖЭТФ 88, 534 (2008).
  21. B. K. Kuanr, V. Veerakumar, L. M. Malkinski et al., IEEE Trans. Magn. 45, 3550 (2009).
  22. A. Garcia-Arribas, E. Fernandez, A. V. Svalov et al., Eur. Phys. J. B 86. 136 (2013).
  23. A. G. Kozlov, M. E. Stebliy, A. V. Ognev et al., IEEE Trans. Magn. 51, 2301604 (2015).
  24. E. V. Skorohodov, R. V. Gorev, R. R. Yakubov et al., J. Magn. Magn. Mater. 424, 118 (2017).
  25. A. G. Kozlov, M. E. Stebliy, A. V. Ognev et al., J. Magn. Magn. Mater. 422, 452 (2017).
  26. Z. Zhu, H. Feng, X. Cheng et al., J. Phys. D: Appl. Phys. 51, 045004 (2018).
  27. M. Haschke, J. Flock, and M. Haller, X-ray Fluorescence Spectroscopy for Laboratory Applications, Wiley-VCH, Weinheim (2021).
  28. Б. А. Беляев, А. В. Изотов, Письма в ЖЭТФ 103, 44 (2016).
  29. Б. А. Беляев, А. А. Лексиков, И. Я. Макиевский и др., ПТЭ 3, 106 (1997).
  30. B. A. Belyaev, A. V. Izotov, and A. A. Leksikov, IEEE Sensors J. 5, 260 (2005).
  31. Б. А. Беляев, Н. М. Боев, А. А. Горчаковский и др., ПТЭ 2, 107 (2021).
  32. А. В. Изотов, Б. А. Беляев, Свид. о гос. рег. прогр. для ЭВМ №2009616881 (2009).
  33. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Электродинамика сплошных сред, Наука, Москва (1982).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».