ورود کاربران دانشگاهی
ثبت نام(مطالعه آنلاین پایان نامه ها)
کاربر مهمان
سپندا
جمعه 10 فرودرین 1403
|
44.200.32.31
:Your IP
س
امانه
پ
ایان
ن
امه های
د
انشگاه
ا
صفهان (
سپندا
)
صفحه اول(جستجو)
مرور موضوعی
پرسش های متداول و راهنما
سامانه تطبیق پایان نامه با شیوه نامه
تماس با ما
(0)
عنوان :
مطالعه خواص مغناطیسی و بین لایه ای نانو چند لایه ای های Co/Pd دارای ناهمسانگردی مغناطیسی افقی
انتشارات :
دانشگاه اصفهان
سال :
1388
زبان :
Persian
شماره سند :
6418
موضوع :
فیزیک گرایش ماده چگال
پژوهشگر :
زهرا لطفی مهیاری
توصیفگر لاتین :
Physic , Magnetic Anisotropy , X-Ray Diffraction(HAXRD) , Scaning Electron Microscope , Magnetic Properties , X-Ray Scattening(GIXS) , Synchrotron Radiation , Nano Multi Layers
توصیفگر فارسی :
فیزیک ? ناهمسانگردی مغناطیسی ? پراش پرتو ایکس ? میکروسکوپ الکترونی روبشی ? خواص مغناطیسی ? پراکندگی پرتو ایکس ? تابش سنکروترون ? نانو چند لایه
دانشکده :
دانشکده علوم، گروه فیزیک
مقطع :
کارشناسی ارشد
استاد راهنما :
دکتر امیر سید حسن روضاتیان
استاد مشاور :
سال دفاع :
1388
شماره رکورد :
6418
شماره راهنما :
PHY2 264
فهرست :
فهرست مطالبعنوان صفحهفصل اول: رشد لایه های نازک و ناهمسانگردی مغناطیسی در آنها?-?- رشد لایه های نازک .................................................................................................................................................. ? ?-?-? مد های رشد ............................................................................................................................................................ ? ?--? رهیافت فراکتالی ........................................................................................................................................................ ? ?-?-?- فراکتال های خود شبیه ساز .............................................................................................................................. ? ?--?-? فراکتال های خود تکرار کننده .......................................................................................................................... ? ?--? رهیافت مقیاس بندی ............................................................................................................................................... ? ?-?-?- انباشت پرتابی ........................................................................................................................................................ 7 1-3-2- بررسی تحول فرایند ناهمواری ........................................................................................................................... 7 ?--? مدل سطح ................................................................................................................................................................... ? ?--? مغناطش در لایه های نازک و چند لایه ای ها ................................................................................................ ?? ?-?-?- ناهمسانگردی مغناطیسی در چند لایه ای ها ............................................................................................. ?? ?-5-2- محیط های ضبط مغناطیسی ......................................................................................................................... ?? ?--?-? منشا ناهمسانگردی مغناطیسی در لایه های نازک .................................................................................... ?? ?-?-3-1- ناهمسانگردی شکل ..................................................................................................................................... ???-5-3-2- ناهمسانگردی مغناطو بلوری ...................................................................................................................... ?? 1-5-4- روش تعیین ناهمسانگردی مغناطیسی ......................................................................................................... ?7?--? جمع بندی ............................................................................................................................................................... ??فصل دوم: میکروسکوپ های روبشیمقدمه .................................................................................................................................................................................... ???--? میکروسکوپ های الکترونی .................................................................................................................................. ?0?--?-? میکروسکوپ های الکترونی روبشی (SEM) .............................................................................................. ???-2-?- میکروسکوپ های الکترونی (TEM) مدرن ............................................................................................... ?? عنوان صفحه?-?- میکروسکوپ های روبشی کاوشی (SPM) ...................................................................................................... ?? ?-?--? میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) .............................................................................................................. ?? ?-?--?-? حالت تماسی ................................................................................................................................................. ?? ?-?-1-2- حالت غیر تماسی ......................................................................................................................................... ?? ?-?-1-3- حالت نیروی اصطکاک ................................................................................................................................. ?? ?-?--?-? حالت ضربه ای .............................................................................................................................................. ???--? محاسبـه ناهمواری سطح و طول همبستگی درون صفحه ای ...................................................................... ?? ?--?-? محاسبه ناهمواری سطح ...............................................................................................................................................................................................???-?-?- محاسبه طول همبستگی درون صفحه ای و پارامتر فراکتال ................................................................... ?7 ?--? جمع بندی ............................................................................................................................................................... ?? فصل سوم: پراش پرتو ایکس از سطح و سطوح مشترکمقدمه .................................................................................................................................................................................... ?? 3-1- پراکندگی پرتو ایکس از یک الکترون ................................................................................................................. 40 3-2- پراکندگ پرتو ایکس زاویه بزرگ ........................................................................................................................ 42 3-2-1- شرایط لازم برای پراش پرتو ایکس از یک ساختار بلوری ......................................................................... 42 3-2-2- شدت بازتاب براگ ............................................................................................................................................. 47 3-2-2-1- عامل شکل اتمی ........................................................................................................................................... 47 3-2-2-2- عامل ساختار اتمی ....................................................................................................................................... 473-2-2-3- عامل قطبش .................................................................................................................................................. 49 3-2-2-4- عامل جذب .................................................................................................................................................... 49 3-3- پراکندگی پرتو ایکس زاویه کوچک .................................................................................................................... 51 3-3-1- بازتاب تابش خراشان پرتو ایکس ................................................................................................................... 51 3-3-1-1- ضریب شکست پرتو ایکس ......................................................................................................................... 523-3-1-2- تعیین زاویه حد و بررسی فرایند بازتاب از یک تک لایه ..................................................................... 523-3-1-3- بازتاب از یک لایه نازک بر روی بستر ..................................................................................................... 54 3-3-1-4- بازتاب از چند لایه ای ها ............................................................................................................................ 5? عنوان صفحه3-3-1-5- بازتاب از سطح ناهموار ................................................................................................................................ 58 3-3- 2- پراکندگی پخشیده پرتو ایکس ...................................................................................................................... 59 3-4- جمع بندی ............................................................................................................................................................... ?0 فصل چهارم: روش و نتایج آزمایش های پراکندگی پرتو ایکس، میکروسکوپ نیروی اتمی و اندازه گیری مغناطیسی4-1- پراکندگی پرتو ایکس زاویه بزرگ (پراش پرتو ایکس) ................................................................................... ?2 4-1-1- روبش ?2- ? ...................................................................................................................................................... ?2 4-2- بازتاب تابش خراشان پرتو ایکس ......................................................................................................................... ?4 4-3- پراکندگی پخشیده تابش خراشان پرتو ایکس .................................................................................................. ?? 4-4- میکروسکوپ نیروی اتمی ...................................................................................................................................... ?7 4--? اندازه گیری های مغناطیسی با استفاده از روش VSM................................................................................ ?8 4-?- نتایج آزمایش های تجربی پراکندگی پرتو ایکس و اندازه گیری های مغناطیسی ................................... 70 4-?-1- مشخصات نمونه ها ............................................................................................................................................ 70 4-?-2- نتایج آزمایش های پراش پرتو ایکس ............................................................................................................ 70 4-?-3- نتایج آزمایش های بازتاب خراشان پرتو ایکس ........................................................................................... 7? 4-?-4- نتایج آزمایش های پراکندگی پخشیده تابش خراشان پرتو ایکس ......................................................... 80 4-?--? نتایج آزمایش میکروسکوپ نیروی اتمی ....................................................................................................... 85 4-?-5-1- محاسبه ناهمواری میانگین و ناهمواری میانگین مربعی سطح ........................................................... 85 4-?-5-2- محاسبه طول همبستگی درون صفحه ای و پارامتر فراکتال .............................................................. 8? 4-?-?- نتایج اندازه گیری های مغناطیسی با استفاده از روش VSM ............................................................... 89 4-7- بحث و نتیجه گیری ............................................................................................................................................... 92 ?-8- جمع بندی ..............................................................................................................................................................101فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات?-1- نتیجه گیری ...........................................................................................................................................................102 ?-2- پیشنهادات .............................................................................................................................................................10?
چکیده :
چکیده در دهه های اخیر نانو چند لایه ای های Co/Pd به عنوان نسل جدید محیط های ضبط مغناطیسی عمودی اطلاعات، مورد بررسی قرار گرفته و از اهمیت ویژه ای برخوردار شده اند. این اهمیت به این دلیل است که در این چند لایه ای ها هنگامی که ضخامت لایه Co کمتر از ? آنگستروم باشد، بردار مغناطش از درون صفحه به بیرون صفحه تغییر جهت می دهد. این ویژگی سبب می شود چگالی اطلاعات ضبط شده به میزان بسیار زیادی بیشتر از وقتی باشد که بردار مغناطش درون صفحه قرار گیرد. منشا چنین رفتاری اولین بار توسط نیل، کاهش تقارن در سطح نمونه مغناطیسی گزارش شد. گرچه نقش ناهمسانگردی مغناطیسی بین لایه ای در ایجاد این اثر به اثبات رسیده است اما ساز و کار آن هنوز به درستی روشن نیست. بی شک تحول چگونگی ریخت سطوح طی فرایند رشد، تاثیر بسزایی بر روی ویژگی های مغناطیسی این چندلایه ای ها دارد. در سال های اخیر مطالعات فراوانی بر روی ناهمواری سطوح و بین لایه ای این قبیل نمونه ها انجام شده و در این میان پراکندگی پرتو ایکس سینکروترونی به عنوان ابزاری قدرتمند و نا مخرب نقشی اساسی ایفا کرده است. در این پژوهش با هدف بررسی روند رشد لایه ها از پراکندگی پرتو ایکس زاویه بزرگ که به پراش پرتو ایکس معروف است با استفاده از پرتو ایکس آزمایشگاهی به بررسی ساختار بلوری این نمونه ها پرداخته ایم و همچنین در بررسی ریخت سطوح و فصل مشترک های آنها از پراکندگی پرتو ایکس سینکروترونی زاویه کوچک یا اصطلاحا پراکندگی تابش خراشان پرتو ایکس با پرتو ایکس سینکروترونی، استفاده کرده ایم. برای بررسی ویژگی های مغناطیسی نمونه ها از VSM استفاده شده است. همچنین برای بررسی سطح نمونه ها از میکروسکوپ نیروی اتمی بهره برده ایم و در نهایت با استفاده از نظریه فراکتالی و داده های عددی AFM، به مقایسه نتایج پرداخته ایم. در بین این نمونه ها فقط یک نمونه به وضوح ناهمسانگردی مغناطیسی عمودی نشان داده که دارای بالاترین مقدار پارامتر فراکتال است. آزمایش های پراکندگی پرتو ایکس نشان داده اند که نمونه ها با نظم بسیا خوبی در جهت (???) رشد یافته اند. تغییرات شدت قله های براگ در بیناب پراش با افزایش تعداد دو لایه ای ها و تغییرات اندازه دانه ای، به دست آمده از پهنا در نیم بیشینه قله براگ در بیناب پراش، بر حسب تعداد دو لایه ای ها ترسیم شده است. مقایسه داده های میکروسکوپ نیروی اتمی و پراکندگی پرتو ایکس نشان می دهد نمونه هایی که احتمالا در آنها بردار مغناطش از درون صفحه به عمود بر آن تغییر جهت می دهند، یا تحت کرنش شبکه قرار دارند و یا در آنها، بین لایه ها به شدت در هم نفوذ کرده اند. این نتیجه می تواند به شناخت بهتر علل و عوامل چرخش بردار مغناطش از درون صفحه به عمود بر آن کمک شایانی نماید. واژگان کلیدی: نانو چند لایه ای های Co/Pd، ناهمسانگردی مغناطیسی عمودی، پراش پرتو ایکس، بازتاب تابش خراشان پرتو ایکس، پراکندگی پخشیده پرتو ایکس، میکروسکوپ نیروی اتمی، تابش سینکروترون.
چکیده انگلیسی :
Abstract: During the last two decades, Co/Pd magnetic nanomultilayers have been considered as candidates for perpendicular magnetic recording media because in these multilayers, magnetic anisotropy can lie preferentially out of the plane of the film when the thickness of Co layer is less than 0.8 nm. This phenomenon causes the increase in storage density higher than when the magnetic anisotropy is parallel to the surface. The origin of this behavior was first suggested by Neel to be a result of the lowered symmetry at the surface. Although the influence of interface magnetic anisotropy on this effect has been confirmed, the details of the mechanism still remain obscure. The evolution of the interface morphology during the growth of thin films and multilayers has an impact on the overall magnetic properties. In particular, the mechanism of roughness propagation from substrate to the surface has been the focus of a number of experimental and theoretical studies in which the x-ray has had an important role over the last decades. In this work we have used High-Angle X-Ray Diffraction (HAXRD) measurements to investigate crystalline structural characteristics and synchrotron Grazing Incidence X-Ray Scattering (GIXS) to study the interface structure of Co/Pd multilayers in order to obtain an insight into the mechanisms which govern the propagation of the roughness through the interfaces and compare the results with those from VSM (Vibrating Sample Magnetometer) and AFM (Atomic Force Microscopy) which have been performed to obtain magnetic and surface properties. The results show that only one sample with the highest fractal parameter, exhibits perpendicular magnetic anisotropy. HAXRD measurements indicate a modulate structure which is strongly textured along the (111) direction. The relation between both intensity and grain size with number of bilayers for different peaks of HAXRD pattern has also been investigated. Finally, the results show that for two samples that exhibited PMA, strain and interdiffusion between layers seem to play important role in magnetization switching process from the in-plane to out-of-plane. Keywords: Co/Pd Magnetic Nanomultilayers, Perpendicular Magnetic Anisotropy, HAXRD, GIXR, GIXS, AFM, Synchrotron Radiation
کلید واژه ها :
فیزیک ? ناهمسانگردی مغناطیسی ? پراش پرتو ایکس ? میکروسکوپ الکترونی روبشی ? خواص مغناطیسی ? پراکندگی پرتو ایکس ? تابش سنکروترون ? نانو چند لایه,Physic , Magnetic Anisotropy , X-Ray Diffraction(HAXRD) , Scaning Electron Microscope , Magnetic Properties , X-
1388
0
صفحه اول :
University of Isfahan Faculty of science Department of Physics M.Sc. Thesis Study of Magnetic Properties and The Interface Structure of Co/Pd nano multilayers exhibiting in plane magnetization Supervisor: Dr. Amir Sayed Hasan Rozatian By: Zahra Lotfi Mahyari June
فصل اول :
فصل دوم :
فصل سوم :
فصل چهارم :
فصل پنجم :
فصل ششم :