Anisotropias magnéticas em filmes finos de Co: uma análise por magnetometria de torque
Ano de defesa: | 2010 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Santa Maria
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Física
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Departamento: |
Física
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País: |
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Palavras-chave em Inglês: | |
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Link de acesso: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/9212 |
Resumo: | By studying the magnetic behavior of materials a very important parameter to be analyzed are the constants of anisotropy. They can be associated with an effective anisotropy energy or to a more specific one as, for example, the magnetocrystalline. During the thin films deposition by magnetron sputtering, an uniaxial effective anisotropy can be induced due to the presence of a magnetic field over the sputtering guns and the relative motion of the substrate. However, several additional factors may control the anisotropy, including the film thickness, composition and substrate. In this work, two set of Co samples were grown by magnetron sputtering, with thickness ranging from 50 Å to 500 Å. The difference between the set of samples is the substrate, glass or Si(111). In order to study the magnetic anisotropy in these samples a torque magnetometer was developed. The study has shown that for both set of samples the uniaxial anisotropy, induced in the growth procedure, is the main one for the thicker samples. Above some thickness the samples present just uniaxial anisotropy, 230 Å and 400 Å for samples grown over glass and Si, respectively. Below these thicknesses, for both set of samples, the interaction with the substrate promotes the appearing of a biaxial and, less intense, triaxial anisotropies. The origin of these anisotropy terms are, probably, from magnetoelastic interaction with substrate and magnetocrystalline. Also, it was made an investigation of the surface s morphology and crystalline structures of the studied samples. |
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2011-04-052011-04-052010-12-03RIGUE, Josué Neroti. Magnetic anisotropies in Co thin films: an analysis by torque magnetometry. 2010. 88 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2010.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/9212By studying the magnetic behavior of materials a very important parameter to be analyzed are the constants of anisotropy. They can be associated with an effective anisotropy energy or to a more specific one as, for example, the magnetocrystalline. During the thin films deposition by magnetron sputtering, an uniaxial effective anisotropy can be induced due to the presence of a magnetic field over the sputtering guns and the relative motion of the substrate. However, several additional factors may control the anisotropy, including the film thickness, composition and substrate. In this work, two set of Co samples were grown by magnetron sputtering, with thickness ranging from 50 Å to 500 Å. The difference between the set of samples is the substrate, glass or Si(111). In order to study the magnetic anisotropy in these samples a torque magnetometer was developed. The study has shown that for both set of samples the uniaxial anisotropy, induced in the growth procedure, is the main one for the thicker samples. Above some thickness the samples present just uniaxial anisotropy, 230 Å and 400 Å for samples grown over glass and Si, respectively. Below these thicknesses, for both set of samples, the interaction with the substrate promotes the appearing of a biaxial and, less intense, triaxial anisotropies. The origin of these anisotropy terms are, probably, from magnetoelastic interaction with substrate and magnetocrystalline. Also, it was made an investigation of the surface s morphology and crystalline structures of the studied samples.Ao se estudar o comportamento magnético dos materiais um parâmetro de grande importância a ser analisado são as constantes de anisotropia. Elas podem ser associadas à energia de anisotropia efetiva ou a anisotropias mais específicas como, por exemplo, a magnetocristalina. Na deposição de filmes finos pela técnica de "magnetron sputtering" pode-se induzir nas amostras uma anisotropia efetiva uniaxial durante a deposição, em virtude da existência do campo magnético nos canhões e do movimento do substrato sobre esses. Contudo, existem diversos outros fatores que influenciam a anisotropia, entre eles a espessura do filme, sua composição, bem como o tipo de substrato utilizado. Nesse trabalho dois conjuntos de filmes finos de Co, com espessuras de 50 à 500 Å, foram crescidos por essa técnica. Cada conjunto se diferencia pelo tipo de substrato utilizado [vidro ou Si(111)]. Para analisar a anisotropia das amostras foi construido e automatizado um magnetômetro de torque. O estudo mostrou que para os dois conjuntos a anisotropia uniaxial, induzida durante a confecção dos filmes, é predominante nas amostras de maior espessuras. Para o caso do vidro observa-se anisotropia unicamente uniaxial a partir de aproximadamente 230 Å e para o Silício em torno de 400 Å. Abaixo dessas espessuras, em ambos os casos, a interação com o substrato provocou o surgimento de um termo anisotrópico biaxial e, de forma menos intensa, de um termo triaxial. As anisotropias associadas a esses termos, e que se manifestam de forma diferente em cada caso em virtude da forma como cada substrato interage com o Co, provavelmente são de origem magnetoelástica ou magnetocristalina. Nesse estudo também foi feita uma investigação a respeito da estrutura morfológica da superfície e da estrutura cristalográfica dos filmes.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicoapplication/pdfporUniversidade Federal de Santa MariaPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFSMBRFísicaFilmes finosAnisotropias magnéticasMagnetometria de torqueThin filmsMagnetic anisotropyTorque magnetometryCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAAnisotropias magnéticas em filmes finos de Co: uma análise por magnetometria de torqueMagnetic anisotropies in Co thin films: an analysis by torque magnetometryinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCarara, Marcos Andréhttp://lattes.cnpq.br/1334485128053939Flores, Wladimir Hernandezhttp://lattes.cnpq.br/2955767520833215Silva, Leandro Barros dahttp://lattes.cnpq.br/2500664315353832http://lattes.cnpq.br/6273711067135517Rigue, Josué Neroti100500000006400500500300300a8bf0e5b-f6aa-4bdc-8cf7-3957f57575094cddd230-350b-43b4-893a-e041e641bc94ce93c94c-a8da-4407-a680-88457c7ff1509561f4a1-c13d-46f0-a209-eac99514ff1einfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSMORIGINALRIGUE, JOSUE NEROTI.pdfapplication/pdf11825790http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/9212/1/RIGUE%2c%20JOSUE%20NEROTI.pdf675cb1a5d97ecee1134f6f7112079b48MD51TEXTRIGUE, JOSUE NEROTI.pdf.txtRIGUE, JOSUE NEROTI.pdf.txtExtracted texttext/plain139590http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/9212/2/RIGUE%2c%20JOSUE%20NEROTI.pdf.txt37e193fbfaedb7da2df607c4efcd0db4MD52THUMBNAILRIGUE, JOSUE NEROTI.pdf.jpgRIGUE, JOSUE NEROTI.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5995http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/9212/3/RIGUE%2c%20JOSUE%20NEROTI.pdf.jpg748602b768ae55b693106cd711d518ebMD531/92122022-04-08 15:33:54.575oai:repositorio.ufsm.br:1/9212Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2022-04-08T18:33:54Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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