导读:本文包含了磁化反转论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:超快磁记录,超高记录密度,热诱导磁化反转,全光磁记录
磁化反转论文文献综述
徐初东,陆胜东,熊万杰[1]（2019）在《飞秒激光超快热诱导全光磁化反转研究进展》一文中研究指出现代信息技术的飞速发展对数据存储容量及存储速度的要求越来越高。然而,随着存储技术朝超高密度、超高速度方向发展,一方面,磁记录密度发展也已接近超顺磁极限(百Gbpsi量级),要进一步提高记录密度必须采用高矫顽力的记录介质,但目前的磁头无法提供能克服高矫顽力的写入磁场;另一方面,磁记录速度因受限于磁化反转速度而进展缓慢。因此,发展新型的超高密度、超高速度记录技术,已成为现代信息技术领域的新挑战。飞秒激光超快加热全光磁化反转的实现,为开发超高密度、超高速信息存储器件提供了方向,成为当前磁信息存储的研究热点。此项新型磁记录技术无需外加磁场,直接利用飞秒线偏振光超快加热磁光材料GdFeCo亚铁磁薄膜实现全光磁化反转。此磁化反转基于亚铁磁晶格间的自旋交换作用,发生在皮秒超快时间尺度内。该技术无需外磁场作用,存储器结构简单、成本较低,并且存储速度极快,有望实现超高速磁记录,因此被认为是发展新一代超高速存储技术的重要成果。然而,要加快研发出新型飞秒激光超快加热全光磁记录技术,不仅需要理解飞秒激光超快热诱导磁化反转的起源物理机制,进而搞清其磁化反转的具体实现过程,而且需要搞清该全光磁化反转的实现条件以及影响因素,具体包括对所用材料的结构参数和材料特性的要求,对所用激光的脉冲宽度和激发功率的要求,以及这些材料参数和激光条件的变化对超快热诱导全光磁化反转的反转速度的影响。只有理解了超快热诱导磁化反转的机理,弄清全光磁化反转的实现条件以及影响因素,才能真正促进新型超高密度、超高速全光磁记录技术的发展。本文首先介绍了稀土-过渡金属GdFeCo亚铁磁合金在飞秒激光作用下发生超快热诱导全光磁化反转的技术特点,讨论了实现超快热诱导磁化反转的物理机制,并进一步分析总结了超快热诱导磁化反转对材料特性以及激发激光的要求。最后指出传统超快热诱导磁化反转材料——GdFeCo无定形合金薄膜在超高密度存储上存在的局限因素,并对发展超高记录密度、超高记录技术进行了展望。(本文来源于《材料导报》期刊2019年15期）
陈阳[2]（2018）在《Ll_0-FePt/Al-FePt交换弹性双层膜的磁化反转机制及其微磁学模拟》一文中研究指出随着大数据和云计算的普及,人们对超大容量数据存储也将提出更高的要求。垂直磁记录介质的面密度接近Tb/in~2的尺度,颗粒尺寸逐渐减小,使介质颗粒面临超顺磁极限,而不稳定。为了克服这些难题,磁记录材料采用高磁晶各向异性材料。Ll_0-FePt具有高的磁晶各向异性值,用于存储信息,可实现更大的存储面密度,另外,Ll_0-FePt原子内,3d(Fe)-5d(Pt)和自由电子间都有轨道杂化,Ll_0-FePt颗粒膜的室温H_c达到70 kOe,因此格外引人注目。然而,用高K_u材料做成小颗粒薄膜,虽然提高了存储密度或减小了器件尺寸,但开关场太大,没法改写磁化状态。研究表明,界面交换作用强度对交换弹性(ES)磁体有降低开关场的作用,于是对磁弹性的关注从追求提高(BH)_(max)转为单纯寻求能降低H_c。交换弹性磁体由硬磁(HM)和软磁(SM)两种材料构成,在两相界面产生交换耦合作用,利用HM的高矫顽力(H_c)和SM的高饱和磁化强度(M_s),能有效的降低H_c。ES磁体总是在软磁相中成核,畴壁突破界面进入硬磁相,硬磁相的开关场低于单一硬磁相磁体的开关场,因而磁化曲线形状与软磁相厚度密切相关。更多的研究集中在FePt/Fe双层薄膜体系。但使用FePt/Fe体系,除了Fe容易氧化,两种材料的晶体结构类型和晶格常数也不一样,界面外延性差,畸变应力大,影响界面性质。解决这一问题最好的办法是形成异质结。本文在用Al-FePt取代容易氧化且晶格又与Ll_0-FePt不匹配的Fe,获得同材异质Ll_0-FePt/Al-FePt双层膜,分析软磁层的厚度和硬磁层的有序度对形核场H_n,开关场H_s和矩形比M_r/M_s等影响的基础上,为了认识磁化反转机制,用微磁学模拟软件OOMMF模拟磁化曲线。得到的结果分为以下几个方面:1.实验制备的Ll_0-FePt有序化不够彻底,通过用OOMMF软件模拟Ll_0-FePt薄膜,研究实验得到的K_u值对薄膜的影响。实验制备的FePt薄膜,热处理温度为T_a=700℃,有序度为0.9,表明FePt(30 nm)薄膜有序化程度还不够彻底,但由于在高温下薄膜不连续造成较小的矫顽力(0.47 kOe)。用OOMMF模拟FePt(30nm)薄膜,H_c在25 kOe~30 kOe之间,其有效K_u不会低于1.5×10~6J/m~3。2.用微磁学软件OOMMF模拟Ll_0-FePt(27 nm)/Al-FePt(3 nm)薄膜,硬磁相的矫顽力明显降低。实验上能获得孤立的Ll_0-FePt小颗粒,测量出H_c和K_u,可以推出S=1的极限H_c和K_u。进而利用得到的极限K_u,同样从理论上得到薄膜中软磁相所占的有效体积,而不必再根据XRD法分析有序度。3.模拟Ll_0-FePt(x nm)/Al-FePt(30-x nm)双层膜,得到D<70%时,软磁层的反向磁畴向界面推进,畴壁遇到界面,畴逐渐窄,由于畴内存储能量大,畴壁突破界面,使硬磁层反转。D>70%时,软磁相中形核后,形核点的磁矩偏离外场方向旋进,偏离角随着反向磁场的增大而增大,出现90°畴壁,突然跳跃进入硬磁层变为180°畴壁并形成反向磁畴,从而瞬间完成磁化反转过程。D>70%,M_r/M_s>0.65,用来存储信息还是足够大的,但与纯Ll_0-FePt的H_s对比,矫顽力却大大降低。4.模拟Ll_0(20 nm)/Al(x nm)和Ll_0(30 nm)/Al(x nm)两个双层膜,明显的变化也发生在x为5到7之间,且x越小,硬磁层厚度变化带来的影响越显着,但总之,对矫顽力影响不大。但如果实际制作20 nm厚的薄膜,热处理后晶粒尺寸会比30 nm厚的小,矫顽力应该反而会增大。Al(x nm)/Ll_0(30 nm)/Al(x nm)薄膜,会比前面的双层膜模拟方法更可靠。(本文来源于《西南大学》期刊2018-04-01）
李霞,徐展,张志,胡芳,刘二[3]（2018）在《倾斜溅射FeCoDy薄膜静磁性能与磁化反转机制》一文中研究指出研究了倾斜溅射制备的(Fe_(65)Co_(35))_(92.2)Dy_(7.8)薄膜的静磁性能与磁化反转机制.制备得到的薄膜为非晶薄膜,表现出良好软磁性能与单轴各向异性.其易轴方向矫顽力随溅射角度增加而增加.在39°溅射的薄膜中获得最大的单轴各向异性场为898.1 Oe.接近难轴方向的磁化反转由一致旋转占主导,而接近易轴方向时由畴壁反钉扎机制占主导.基于LLG方程的计算表明,通过调控倾斜溅射角度,薄膜的铁磁共振频率可由5.3 GHz调制到10.9 GHz,展示了在微波器件中的应用前景.(本文来源于《常熟理工学院学报》期刊2018年02期）
李星[4]（2017）在《飞秒激光诱导TbCo薄膜超快磁化反转仿真研究》一文中研究指出全光磁反转作为一种全新的磁记录技术通过超快脉冲激光来实现对磁信息的操控达到超高密度磁信息的存储。Tb Co薄膜是一种亚铁磁性耦合的材料,且具有比较大的磁各向异性能,因而有希望成为全光磁反转的材料。本文基于matlab计算软件和差分算法首先依据双温度模型计算模拟了超短脉冲激光照射后Tb Co薄膜的自由电子气温度和晶格温度,然后计算研究了脉冲激光的能量密度、材料的组分以及自由电子气声子耦合常数对Tb Co薄膜中磁动态在时间尺度上的变化影响,最后计算研究了脉冲激光的能量密度、材料的组分对Tb Co薄膜中Co亚晶格磁化翻转区域分布的影响。研究结果表明,Tb亚晶格与Co亚晶格有着完全不同的磁动态,Co亚晶格总是先于Tb亚晶格发生磁化反转。脉冲激光的能量密度越高,Tb Co中Tb亚晶格的磁化反转时间会相对的提前。对于不同组分的Tb Co薄膜,在较高能量密度脉冲激光作用下的Tb Co薄膜都能发生全光磁反转,但是在较低能量密度的脉冲激光作用下只有Tb组分较低的薄膜才会发生磁化反转。较低的自由电子耦合常数,只需较低能量密度的脉冲激光即可实现磁化反转。此外,在0.20到0.28之间小范围内改变Tb的组分对自由电子气温度分布几乎没有影响。相同组分的Tb Co薄膜,使用的脉冲激光能量密度越高,Co亚晶格的磁化反转区域越大。对于相同能量密度的脉冲激光,使用的Tb Co薄膜中Tb组分越高,Co亚晶格的磁化反转区域越小且反转畴磁化更加均匀。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01）
任尚坤,黄隐,习小文,赵珍燕,段振霞[5]（2016）在《Q235钢在扭转载荷作用下的磁化反转效应》一文中研究指出磁记忆检测技术是近期发展起来的可早期发现金属检测试件损伤的新的无损检测方法,研究磁化反转效应可以解决磁记忆检测技术中的基础问题和应用瓶颈。通过反复地加载和卸载,测量了Q235低碳钢试件在不同的扭矩作用下,表面固定点磁感应强度随扭矩变化的对应关系。试验结果表明,在弹性阶段,磁感应强度B与扭矩T近似成直线关系。当扭矩T达到或超过屈服扭矩(39.98N·m)之后,磁感应强度B与扭矩T的关系表现为先增大后减小。随着屈服过程向圆心的转移,磁感应强度差值ΔB的差距进一步加大。在接近抗拉扭矩后,磁感应强度差值ΔB的变化量进一步增大。试验得出:试件的磁感应强度在扭矩作用下,存在磁化反转效应,并对扭转过程中的力-磁关系做出了简单的评价。(本文来源于《无损检测》期刊2016年11期）
韦文森,杜安,杜海峰[6]（2016）在《基于Stoner-Wohlfarth模型磁性纳米颗粒的磁化反转》一文中研究指出纳米磁性材料由于其特殊的磁学性能,近年来,在许多领域受到了广泛的应用。在基础理论研究中,人们提出了各种描述纳米磁性材料的理论;另一方面,计算机计算能力以及实验手段的提高,使得应用计算机进行材料设计以及探测单个纳米颗粒的磁学特性成为可能。这使得人们对纳米磁性材料的理解更加深入。本篇论文介绍了磁性纳米颗粒的磁化反转机制的基本理论与实验研究的最新进展。本文首先从磁性材料中基本的相互作用入手说明这些相互作用在纳米尺度下的表现形式,随后详细介绍了基于Stoner-Wohlfarth模型计算机模拟方法,最后简单介绍两种可以用来研究单个纳米颗粒磁化反转实验手段以及相关的实验结果。(本文来源于《物理学进展》期刊2016年01期）
段振霞,任尚坤,习小文,袁丽华[7]（2016）在《40Cr钢应力磁化过程中的磁化反转特征》一文中研究指出金属磁记忆检测技术是一种可早期检测铁磁构件应力集中程度的新方法,但进一步定量评价和广泛应用的瓶颈问题是复杂的应力磁化反转特征。对40Cr钢圆棒试件在不同最大拉力下进行反复加载-卸载拉伸试验,测定试件表面某确定点处漏磁场与拉应力的关系。试验结果表明,当试件处于弹性变形阶段时,漏磁场强度与拉应力的变化规律为线性关系;当试件受力超过屈服强度时,漏磁场强度与拉应力的变化规律变为折线,表现为先减小后增大再减小的应力磁化反转现象。随着最大拉力的增大,应力磁化反转极值点位置向较高拉应力方向移动,漏磁场强度最大变化量ΔBmax也逐渐增大。(本文来源于《钢铁研究学报》期刊2016年01期）
邓冬梅,夏立祥,王星宇,戴玉蓉,鲁波[8]（2015）在《Y_(1-x)Gd_xCrO_3(x=0～0.3)的负磁化和磁化反转行为研究（英文）》一文中研究指出用固相反应法制备了Y1-xGdxCrO3和YCrO3多晶样品,并对样品的磁特性进行了研究.100Oe的场冷和零场冷热磁曲线均出现了负磁化及磁化反转行为.这一行为来自于Gd3+和Cr3+的反铁磁相互作用且可以用Gd3+的顺磁效应来解释.随着冷却场的增大,场冷负磁化行为逐渐被抑制,当冷却场与拟合所得的内场大小一致时,负磁化行为消失.也就是说,当外场小于内场时,负磁化行为将会出现,反之则消失.(本文来源于《低温物理学报》期刊2015年04期）
张华[9]（2015）在《反铁磁耦合叁层膜体系磁化反转过程的微磁学模拟》一文中研究指出磁性材料在当今社会生活中已经扮演着越来越重要的作用,永磁材料的应用几乎在社会生活的各个方面都存在。纳米复合磁性材料由于其结合了软磁相和硬磁相各自的优势,使之可以成为性能更好的磁性材料而在现如今科学研究中倍受关注。同时,这种新型材料会呈现出磁电阻、垂直交换耦合等诸多效应并且纳米复合磁性材料也逐渐成为制备高性能永磁材料的热点。本文同时运用传统Fortran编程模拟计算和OOMMF软件数值模拟计算两种方法详细研究了界面为反铁磁交换耦合的硬磁/软磁/硬磁叁层膜体系的磁化反转过程。并基于微磁学理论系统的分析了该叁层膜体系的成核场、剩磁、反转机制、矫顽力、磁滞回线、磁矩分布等随着磁层厚度变化的依赖关系以及磁矩角度分布随着各种不同外磁场下的依赖关系。主要结论如下:1、反铁磁交换耦合叁层膜体系的磁化反转过程由两个独立的过程组成,分别为平行状态到反平行状态以及反平行状态到反转平行状态。我们使用了一维方法对这两个过程进行了公式推导和模拟计算,给出了这两个过程的成核场公式,得到了平行状态到反平行状态的第一成核场HN1受反铁磁界面耦合强度影响很大。当反铁磁界面耦合J的绝对值趋于无限大时,HN1也会趋于负无穷,由此得到对于强界面反铁磁耦合的叁层膜体系,完全的平行状态是达不到的。硬磁层厚度Lh对第一成核场没有太大的影响,软磁相厚度Ls只有在较小的时候对HN1影响才比较明显。对于反平行状态到反转平行状态,硬磁相厚度Lh和界面耦合强度J对第二成核场HN2都有显着影响,同时第二成核场HN2都比硬磁相的磁晶各向异性场Hk h要大,这是因为反铁磁耦合体系的J对第二成核场有阻碍作用。2、使用叁维模拟方法对反铁磁耦合叁层膜体系进行计算,得到了体系的磁滞回线、磁矩分布、角度分布。可以看出与界面为铁磁交换耦合的叁层膜体系相比,反铁磁交换耦合叁层膜体系的磁滞回线有很大不同。铁磁交换耦合体系的磁滞回线近似一个方形,反铁磁交换耦合体系的磁滞回线近似两个方形,同时磁滞回线的形状随软磁相磁层厚度的变化改变很大。并且与界面为铁磁耦合体系还有不同的是,反铁磁耦合叁层膜体系从平行状态到反平行状态,硬磁相磁矩的偏角先随着外场H的增大而增大,当接近反平行状态时,外场继续增大会使硬磁相的磁矩出现回转现象。(本文来源于《四川师范大学》期刊2015-04-06）
杨皓哲,曾敏,刘晓芳,于荣海,钟华生[10]（2014）在《NiCo/Cu多层纳米线的制备、表征以及磁化反转机制研究》一文中研究指出采用电化学沉积在多孔氧化铝模板中制备了NiCo/Cu多层结构纳米线,并使用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征了纳米线的形貌和微观结构。透射电子显微镜的结果表明,通过控制阶梯电位时间,制备的铁磁层厚度为100nm,非铁磁层厚度为10nm。结合选区电子衍射技术(SAED)与X射线衍射分析技术(XRD),确定多层纳米线的晶格结构是面心立方(FCC)。在分析多层纳米阵列的微观结构之后,使用振动样品磁强计(VSM)测量磁滞回线。结果表明,随着Co含量的增加,多层纳米线的矫顽力升高。当多层纳米线中Co含量为10%和30%时,易磁化轴垂直于纳米线,当Co含量为70%和90%时,易磁化轴平行于纳米线。最后,对纳米线磁化翻转机制进行微磁学模拟分析得出,当外加磁场垂直于纳米线时,磁化反转机制是形核机制;当外加磁场平行于纳米线时,磁化反转机制是卷曲机制。(本文来源于《航空学报》期刊2014年10期）
磁化反转论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着大数据和云计算的普及,人们对超大容量数据存储也将提出更高的要求。垂直磁记录介质的面密度接近Tb/in~2的尺度,颗粒尺寸逐渐减小,使介质颗粒面临超顺磁极限,而不稳定。为了克服这些难题,磁记录材料采用高磁晶各向异性材料。Ll_0-FePt具有高的磁晶各向异性值,用于存储信息,可实现更大的存储面密度,另外,Ll_0-FePt原子内,3d(Fe)-5d(Pt)和自由电子间都有轨道杂化,Ll_0-FePt颗粒膜的室温H_c达到70 kOe,因此格外引人注目。然而,用高K_u材料做成小颗粒薄膜,虽然提高了存储密度或减小了器件尺寸,但开关场太大,没法改写磁化状态。研究表明,界面交换作用强度对交换弹性(ES)磁体有降低开关场的作用,于是对磁弹性的关注从追求提高(BH)_(max)转为单纯寻求能降低H_c。交换弹性磁体由硬磁(HM)和软磁(SM)两种材料构成,在两相界面产生交换耦合作用,利用HM的高矫顽力(H_c)和SM的高饱和磁化强度(M_s),能有效的降低H_c。ES磁体总是在软磁相中成核,畴壁突破界面进入硬磁相,硬磁相的开关场低于单一硬磁相磁体的开关场,因而磁化曲线形状与软磁相厚度密切相关。更多的研究集中在FePt/Fe双层薄膜体系。但使用FePt/Fe体系,除了Fe容易氧化,两种材料的晶体结构类型和晶格常数也不一样,界面外延性差,畸变应力大,影响界面性质。解决这一问题最好的办法是形成异质结。本文在用Al-FePt取代容易氧化且晶格又与Ll_0-FePt不匹配的Fe,获得同材异质Ll_0-FePt/Al-FePt双层膜,分析软磁层的厚度和硬磁层的有序度对形核场H_n,开关场H_s和矩形比M_r/M_s等影响的基础上,为了认识磁化反转机制,用微磁学模拟软件OOMMF模拟磁化曲线。得到的结果分为以下几个方面:1.实验制备的Ll_0-FePt有序化不够彻底,通过用OOMMF软件模拟Ll_0-FePt薄膜,研究实验得到的K_u值对薄膜的影响。实验制备的FePt薄膜,热处理温度为T_a=700℃,有序度为0.9,表明FePt(30 nm)薄膜有序化程度还不够彻底,但由于在高温下薄膜不连续造成较小的矫顽力(0.47 kOe)。用OOMMF模拟FePt(30nm)薄膜,H_c在25 kOe~30 kOe之间,其有效K_u不会低于1.5×10~6J/m~3。2.用微磁学软件OOMMF模拟Ll_0-FePt(27 nm)/Al-FePt(3 nm)薄膜,硬磁相的矫顽力明显降低。实验上能获得孤立的Ll_0-FePt小颗粒,测量出H_c和K_u,可以推出S=1的极限H_c和K_u。进而利用得到的极限K_u,同样从理论上得到薄膜中软磁相所占的有效体积,而不必再根据XRD法分析有序度。3.模拟Ll_0-FePt(x nm)/Al-FePt(30-x nm)双层膜,得到D<70%时,软磁层的反向磁畴向界面推进,畴壁遇到界面,畴逐渐窄,由于畴内存储能量大,畴壁突破界面,使硬磁层反转。D>70%时,软磁相中形核后,形核点的磁矩偏离外场方向旋进,偏离角随着反向磁场的增大而增大,出现90°畴壁,突然跳跃进入硬磁层变为180°畴壁并形成反向磁畴,从而瞬间完成磁化反转过程。D>70%,M_r/M_s>0.65,用来存储信息还是足够大的,但与纯Ll_0-FePt的H_s对比,矫顽力却大大降低。4.模拟Ll_0(20 nm)/Al(x nm)和Ll_0(30 nm)/Al(x nm)两个双层膜,明显的变化也发生在x为5到7之间,且x越小,硬磁层厚度变化带来的影响越显着,但总之,对矫顽力影响不大。但如果实际制作20 nm厚的薄膜,热处理后晶粒尺寸会比30 nm厚的小,矫顽力应该反而会增大。Al(x nm)/Ll_0(30 nm)/Al(x nm)薄膜,会比前面的双层膜模拟方法更可靠。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磁化反转论文参考文献
[1].徐初东,陆胜东,熊万杰.飞秒激光超快热诱导全光磁化反转研究进展[J].材料导报.2019
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[3].李霞,徐展,张志,胡芳,刘二.倾斜溅射FeCoDy薄膜静磁性能与磁化反转机制[J].常熟理工学院学报.2018
[4].李星.飞秒激光诱导TbCo薄膜超快磁化反转仿真研究[D].华中科技大学.2017
[5].任尚坤,黄隐,习小文,赵珍燕,段振霞.Q235钢在扭转载荷作用下的磁化反转效应[J].无损检测.2016
[6].韦文森,杜安,杜海峰.基于Stoner-Wohlfarth模型磁性纳米颗粒的磁化反转[J].物理学进展.2016
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[8].邓冬梅,夏立祥,王星宇,戴玉蓉,鲁波.Y_(1-x)Gd_xCrO_3(x=0～0.3)的负磁化和磁化反转行为研究（英文）[J].低温物理学报.2015
[9].张华.反铁磁耦合叁层膜体系磁化反转过程的微磁学模拟[D].四川师范大学.2015
[10].杨皓哲,曾敏,刘晓芳,于荣海,钟华生.NiCo/Cu多层纳米线的制备、表征以及磁化反转机制研究[J].航空学报.2014