Важнейшие результаты 2016 г.

Впервые методом ионно-стимулированного осаждения получены тонкие пленки нанокристаллического железа, проявляющие перпендикулярную к поверхности одноосную магнитную анизотропию и полосовую доменную структуру.

Исполнители: Лядов Н.М., Хайбуллин Р.И., Файзрахманов И.А., Бизяев Д.А., Бухараев А.А., Шустов В.А. (КФТИ Казнц РАН)

Обнаружено, что тонкие (~100 нм) пленки железа, полученные методом ионно-стимулированного осаждения, проявляют ряд особенностей в структуре и магнитных характеристиках. Пленки представляют собой наноструктурированный материал, состоящий из наноразмерных (~10 нм) кристаллитов α-Fe и межкристаллитной неупорядоченной среды (фазы) железа. Пленки характеризуются микронапряжениями растяжения, величина которых более чем на порядок превышает предел пластической деформации массивного железа. Кривые намагничивания пленок, регистрируемые при комнатной температуре, как в плоскости, так и перпендикулярно к плоскости пленки свидетельствуют о наличии перпендикулярной к поверхности пленки одноосной магнитной анизотропии. Пленки проявляют полосовую магнитную доменную структуру. Термический отжиг в вакууме ведет к кристаллизации пленки, снятию микронапряжений, и отожжённые образцы проявляют типичное для кристаллических пленок железа магнитное поведение.

Рисунок. Кривые намагничивания тонкой пленки Fe⁵⁷, регистрируемые при комнатной температуре, как в плоскости (in-plane), так и перпендикулярно (out-of-plane) к плоскости пленки.

Публикации:  

1. N.M. Lyadov, V.V. Bazarov, F.G. Vagizov, I.R. Vakhitov, E.N. Dulov,R.N. Kashapov, A.I. Noskov, R.I. Khaibullin, V.A. Shustov, I.A. Faizrakhmanov. Structural and magnetic studies of thin Fe⁵⁷films formed by ion beam assisted deposition. Applied Surface Science. – 2016. – Vol.378. –p.p. 114-119.
2. Анализ структуры и магнитно-фазового состава плёнок Fe⁵⁷, сформированных по технологии ионно-стимулированного осаждения [Текст] / Н.М. Лядов, В.В. Базаров, Ф.Г. Вагизов, В.А. Шустов, Е.Н. Дулов, А.И. Носков, Р.И. Хайбуллин, И.А. Файзрахманов // Мёссбауэровская спектроскопия и ее применения: сборник материалов XIV Международной конференции (Казань, 28 сентября – 1 октября 2016 г.) – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2016. – С. 90.