На основе продольного эффекта Керра предложена простая методика исследования взаимодействия магнитных слоев в сэндвич-структурах Со/Сu/Со с промежуточной прослойкой Сu, напыленной в форме клина. Исследована доменная структура в районе клина магнитооптическим эффектом Керра. Обнаружены различные доменные структуры в зависимости от ориентации градиента клина относительно оси легкого намагничивания. Показано, что период осцилляции обменного взаимодействия, определенный по доменной структуре, приблизительно равен 8.5.А.

Были изготовлены сэндвич-структуры Со/Сu/Со с различной ориентацией осей легкого намагничивания относительно градиента толщины Сu (grad h).

На рис. 1a представлена доменная структура сэндвича с легкими осями магнитных слоев Со, перпендикулярными grad h. Доменная структура в области клина (0 < x < 4 mm, рис. 1a) является доменной структурой с четко выраженной периодичностью. Домены верхнего слоя Со с антипараллельными намагниченностями относительно нижнего слоя Со повторяются при координатах, которым соответствуют кратные толщины клинообразного слоя Cu. Возникновение антипараллельных доменов с периодичностью, связанной с толщиной Сu, мы интерпретируем как структуру, связанную с межслойным антиферромагнитным взаимодействием двух магнитных слоев через немагнитную прослойку. Интерпретация доменной структуры представлена схематически на рис. 1b. Координаты антипараллельных доменов и соответствующие им толщины прослойки медного клина показаны на рис. 1b. По периодичности доменной структуры сэндвича и градиенту клина Cu (grad h =1,7 ·10^-6) мы оценили период осцилляций обменного взаимодействия. Он приблизительно равен 8,5, что хорошо согласуется с данными других авторов. В зависимости от grad h получены доменные структуры, сильно различающиеся как по количеству, так и по величине доменов.

Рис. 1a.

Рис. 1b.

Иные доменные структуры возникают в случае ориентации легких осей Со параллельно grad h. Области обратной намагниченности вследствие большой магнистостатической энергии, в свою очередь, разбиваются на домены зубчатой формы.

Когда grad h составляет всевозможные углы с легкой осью, возникает экзотическая доменная структура. Градиент толщины Сu по всем радиальным направлениям создается дифракцией атомов Сu на круглом отверстии маски, расположенном на определенном расстоянии от подложки. Четко видны характерные доменные структуры, возникающие, когда grad h перпендикулярен и параллелен легким осям магнитных слоев. Осцилляция обменного взаимодействия, вызванная изменением толщины медной прослойки, определяет периодичность доменной структуры.

Предложена простая методика исследования взаимодействия магнитных слоев в сэндвич-структурах Со / Си / Со с промежуточной прослойкой Сu, напыленной в форме клина. Исследована доменная структура в районе клина магнитооптическим эффектом Керра. Наблюдаются различные доменные структуры в зависимости от ориентации градиента клина относительно оси легкого намагничивания. Показано, что период осцилляции обменного взаимодействия, определенный по доменной структуре, приблизительно равен 8.5 А.

Получены нанокристаллические пленки сплава (Co₈₀Ni₂₀)_1-xN_x, 0.2 х 0.5 толщиной ~1000 A методом магнетронного напыления в атмосфере смеси газов Ar-N₂. В дальнейшем данные пленки были подвержены термическому отжигу. Сравнительные исследования намагниченности насыщения Ms, коэрцитивного поля Hc и фазового состава позволили установить последовательность структурных состояний реализующихся в данных сплавах в процессе термической релаксации.

Изучены нанокристаллические пленки сплавов Co_xCu_1-x в широком диапазоне концентраций Co и Cu (x = 0.1 — 0.8). Обнаружено обменное смещение петли гистерезиса обусловленное внедрением атомов O и антиферромагнитной связью Co-CoO. Наблюдались особенности температурной зависимости магнитосопротивления для x = 0.3 — 0.1.

Структурные исследования монокристаллических ГЦК (001) многослойных пленок Co/Cu, изготовленных магнетронным напылением на MgO (001) показали, что с изменением периода сверхрешетки =d_C0+d_Cu меняется направление роста кристалла с [001] к [011] и происходит изменение параметра решетки от средневзвешенного значения к чистым параметрам Co и Cu.

Получены предварительные результаты по использованию высокоразрешающего дифрактометра "Anomalous scattering station" для рентгеновского исследования Co/Cu сверхрешеток, выращенных магнетронным напылением на монокристаллах MgO (001). Полученные данные показали мозаичное строение пленок Co/Cu проявляющееся как разделение (002) Брэгговского пика и его сателлитов. Предполагается, что такое поведение вызвано напряжением решетки и концентрацией напряжений на концах плоских террас подложки, а также формированием доменных стенок. Данные электронной микроскопии и рентгеновской дифракции подтверждают наличие выраженной террасовой структуры образца.

Лаборатория магнитодинамики