وابستگي زاويه‌اي وادارندگي و نسبت مربعي آرايه نانوسيم‌هاي آلياژي Fe0.50Co0.29Ni0.21

Angular dependence of the coercivity and squareness of Fe0.50Co0.29Ni0.21 alloy nanowire arrays

مكانيزم برگشت‌پذيري مغناطش نانوسيم‌هاي آلياژي Fe0.50Co0.29Ni0.21 با قطر 60 نانومتر و طول‌هاي مختلف 10 تا 18 ميكرون، با استفاده از تغييرات زاويه‌اي وادارندگي و نسبت مربعي مورد بررسي قرار گرفت. ديده شد كه وادارندگي با افزايش زاويه از صفر به 90 درجه، رفتار ‌يكنواختي ندارد؛ وادارندگي با زاويه افزايش مي‌يابد تا به يك مقدار بيشينه در زاويه گذار θt مي‌رسد، سپس با افزايش بيشتر زاويه وادارندگي كاهش مي‌يابد. با توجه به مدل‌هاي نظري، افزايش وادارندگي در بازه زاويه اي 0º ≤ θ ≤ θt مربوط به مد ديواره حوزه گردابي حاكم بر سيستم است و در θt ≤ θ ≤ 90º مد ديواره حوزه عرضي رخ مي‌دهد. كاهش زاويه گذار با افزايش طول مي‌تواند ناشي از افزايش سهم مد عرضي با افزايش برهمكنش‌هاي مغناطواستاتيك بين نانوسيم‌ها ‌باشد. به علاوه كاهش نسبت مربعي با افزايش زاويه از صفر به 90 درجه در نمودار تغييرات زاويه‌اي نسبت مربعي، نشان مي‌دهد كه محور آسان مغناطيسي در طول‌هاي مختلف تمايل دارد كه در جهت موازي بر محور نانوسيم‌ها جهت‌گيري كند.

Magnetization reversal mechanism of Fe0.50Co0.29Ni0.21 alloy nanowire arrays with 60 nm diameter and lengths ranging from 10 to 18 m was investigated using angular dependence of the coercivity and squareness. Hc () curve does not show a monotonic behavior; the coercivity reaches a maximum value at a transition angle ( t) and then decreases. According to theoretical models of Hc (), the vortex domain wall (VDW) can be found for the magnetization reversal in the range 0º ≤ θ ≤ θt , whereas the transverse domain wall (TDW) reversed the NW magnetization in the range of θt ≤ θ ≤ 90º. Thus, a transition angle from the VDW to TDW propagation can be occurred. Decreasing the transition angle with increasing the NW length can be due to the enhanced involvement of TDW with increasing the interwire magnetostatic interactions. We observe that with increasing NWs length, S (q) curves decrease at all angles. This behavior indicates that the easy axis orientation remains constant with increasing length of NWs; parallel to the wire axis.