Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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AM: Magnetismus
AM 3: Nanokristalline, hart- und weichmagnetische Materialien
AM 3.5: Vortrag
Montag, 23. März 1998, 16:15–16:30, H23
Magnetische Eigenschaften dünner FeCuNbSiB Schichten unterschiedlicher Dicke und Mikrostruktur — •A. Neuweiler und H. Kronmüller — MPI für Metallforschung, Heisenbergstr.1, 70569 Stuttgart
Amorphe FeCuNbSiB-Schichten mit Dicken zwischen 12 nm und 1 µm wurden mit Hilfe der Ionenstrahlsputtertechnik hergestellt. Der Einfluß der Schichtdicke auf die magnetischen Eigenschaften wurde für Schichten unterschiedlicher Mikrostruktur untersucht. Diese wurde durch Anlaßbehandlungen bei verschiedenen Temperaturen (300∘C<Ta<600∘C) variiert. Während des Herstellungsprozesses entstehen in den Schichten innere Spannungen durch das Einlagern neuer Atome. Aufgrund der magnetoelastischen Wechselwirkung erzeugen diese eine leichte magnetische Richtung senkrecht zur Schichtebene. Dadurch bildet sich oberhalb einer kritischen Schichtdicke (ca. 100 nm) eine sog. Streifendomänenstruktur aus. Heilt man die inneren Spannungen durch Anlassen der Schichten aus, so geht die Streifen- in eine Balkendomänenstruktur über und die Magnetisierung liegt in der Schichtebene. Die Schichten können durch Anlassen oberhalb ihrer Kristallisationstemperatur (ca. 380∘C) in einen nanokristallinen Zustand versetzt werden. Hier zeigt sich, daß mit abnehmender Schichtdicke die Koerzitivfeldstärke genau dann stark ansteigt, wenn diese mit dem mittleren Korndurchmesser vergleichbar wird. Die Schichtdickenabhängigkeit der Koerzitivfeldstärke zeigt etwa ein 1/d Verhalten.