Thermally Induced Magnetization Reversal in Submicron Ni Particles Formed on Single Crystalline Lithium Triborate

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

The influence of the thermally induced magnetoelastic effect on the magnetization reversal field in 0.9 × 0.3 × 0.03-μm Ni particles formed on a single crystalline lithium triborate (LiB3O5) substrate has been studied. It has been shown experimentally that this substrate can reduce the magnetization reversal field of particles by a factor of more than 1.5 as the temperature of the sample increases from 30 to 45°C. This reduction of the reversal field is due to magnetoelastic anisotropy induced in the particles by the difference between the thermal expansion coefficients of the substrate along different crystallographic axes.

About the authors

D. A. Bizyaev

Zavoisky Physical–Technical Institute, FRC Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences

Email: a.chuklanov@gmail.com
420029, Kazan, Russia

A. P. Chuklanov

Zavoisky Physical–Technical Institute, FRC Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences

Email: a.chuklanov@gmail.com
420029, Kazan, Russia

N. I. Nurgazizov

Zavoisky Physical–Technical Institute, FRC Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences

Email: a.chuklanov@gmail.com
420029, Kazan, Russia

A. A. Bukharaev

Zavoisky Physical–Technical Institute, FRC Kazan Scientific Center, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: a.chuklanov@gmail.com
420029, Kazan, Russia

References

  1. M.H. Kryder, E.C. Gage, T.W. McDaniel, W.A. Challener, R.E. Rottmayer, G. Ju, Y.-T. Hsia, and M. F. Erden, Proceedings of the IEEE 96(11), 1810 (2008); doi: 10.1109/JPROC.2008.2004315.
  2. C. Vogler, C. Abert, F. Bruckner, D. Suess, and D. Praetorius, Appl. Phys. Lett. 108, 102406 (2016); doi: 10.1063/1.4943629.
  3. W.-H. Hsu and R.H. Victora, JMMM 563, 169973 (2022); doi: 10.1016/j.jmmm.2022.169973.
  4. Н.И. Нургазизов, Т.Ф. Ханипов, Д.А. Бизяев, А.А. Бухараев, А.П. Чукланов, ФТТ 56(9), 1756 (2014)
  5. N. I. Nurgazizov, T. F. Khanipov, D.A. Bizyaev, A.A. Bukharaev, and A.P. Chuklanov, Phys. Solid State 56(9), 1817 (2014); doi: 10.1134/S1063783414090212.
  6. А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, А.М. Братковский и др. (Collaboration), Физические величины: Справочник, под ред. И.С. Григорьева, Е. З. Мейлихова, Энергоатомиздат. М. (1991), 1232 с.
  7. Y. Liu, Q. Zhan, G. Dai, Xi. Zhang, B. Wang, G. Liu, Zh. Zuo, X. Rong, H. Yang, Xi. Zhu, Y. Xie, B. Chen, and R.-W. Li, Sci. Rep. 4, 6925 (2014); doi: 10.1038/srep06925.
  8. D.A. Bizyaev, A.A. Bukharaev, N. I. Nurgazizov, A.P. Chuklanov, and S.A. Migachev, Phys. Status Solidi RRL 14(9), 2000256 (2020); doi: 10.1002/pssr.202000256.
  9. Р.В. Горев, О. Г. Удалов, ФТТ 61(9), 1614 (2019); doi: 10.21883/FTT.2019.09.48099.02N.
  10. N.A. Usov, C.-R. Chang, and Z.-H. Wei, J. Appl. Phys. 89, 7591 (2001); doi: 10.1063/1.1357133.
  11. А.А. Бухараев, А.К. Звездин, А.П. Пятаков, Ю.К. Фетисов, УФН 188, 1288 (2018); doi: 10.3367/UFNr.2018.01.038279
  12. A.A. Bukharaev, A.K. Zvezdin, A.P. Pyatakov, and K. Fetisov, Phys.-Uspekhi 61, 1175 (2018); doi: 10.3367/UFNe.2018.01.038279.
  13. S. Bandyopadhyay, J. Atulasimha, and A. Barman, Appl. Phys. Rev. 8, 041323 (2021); doi: 10.1063/5.0062993.
  14. Н.И. Нургазизов, Д.А. Бизяев, А.А. Бухараев, А.П. Чукланов, В.Я. Шур, А.Р. Ахматханов, ФТТ 65(6), 955 (2023); doi: 10.21883/FTT.2023.06.55650.07H.
  15. К.П. Белов, Магнитострикционные явления и их технические приложения, Наука, М. (1987), 160 с.
  16. V. L. Mironov and O. L. Ermolaeva, Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques 3(5), 840 (2009); doi: 10.1134/S1027451009050292.
  17. N. D'Souza, M. S. Fashami, S. Bandyopadhyay, and J. Atulasimha, Nano Lett. 16, 1069 (2016); doi: 10.1021/acs.nanolett.5b04205.
  18. J. De Venta, S. Wang, T. Saerbeck, J.G. Ramirez, I. Valmianski, and I.K. Schuller, Appl. Phys. Lett. 104, 62410 (2014); doi: 10.1063/1.4865587.
  19. R. F. Need, J. Lauzier, L. Sutton, B. J. Kirby, and J. de la Venta, APL Mater. 7, 101115 (2019); doi: 10.1063/1.5118893.
  20. V. Gorige, A. Swain, K. Komatsu, M. Itoh, and T. Taniyama, Phys. Status Solidi RRL 11, 1700294 (2017); doi: 10.1002/pssr.201700294.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

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».