Отжиг в магнитном поле
Основной механизм магнитного отжига пленок пермаллоя такой же, как и в массивных образцах: перемещение отдельных атомов на одну или две постоянные решетки, в результате которого образуется направленное упорядочение пар атомов железа или атомов примеси. Крупномасштабные перемещения атомов, необходимые для переориентации границ зерен или крупных дефектов, энергетически невозможны ни в пленках, ни в массивных образцах.
Важное различие между этими двумя случаями состоит, однако, в том, что плотность дефектов в пленках гораздо выше, чем в массивных образцах, особенно в пленках, получаемых в условиях технического вакуума или напыляемых на относительно холодную подложку. Подвижность атомов в возмущенной области вокруг дефекта значительно выше, чем в остальной части вещества. Имеются сообщения об отжиге некоторых пленок даже при комнатной температуре, тогда как для значительного отжига массивных образцов необходима температура выше 400° С.
Работа Уильямса и Шервуда является, по-видимому, первым сообщением об отжиге пленок пермаллоя при относительно низкой температуре. В ней сообщается об изменении оси легкого намагничивания, наблюдавшемся по картине доменной структуры, после прогревания пленки при 300°С в магнитном поле.
Эти пленки получались осаждением из паровой фазы на стеклянную подложку, нагретую до 300° С. Используя для измерения Hk прибор для наблюдения петли гистерезиса, Митчелл исследовал скорость изменения анизотропии со временем в пленках пермаллоя, приготовленных при аналогичных условиях. При поле 30 а, направленном вдоль оси трудного намагничивания, и температуре 75° С значение Hk через 100 час понизилось с величины около 3,3 э до предельного значения ~2,5 э. При дальнейшем увеличении температуры до 150° С поле анизотропии падает до более низкого значения —1,6 э. (Автор сообщил об увеличении Hk при температурах выше 175° С при направлении поля Н вдоль оси трудного намагничивания, однако это, вероятно, кажущийся эффект, связанный с более высокой коэрцитивной силой и с попыткой использовать прибор для наблюдения петли гистерезиса для измерения Hk в пленках с раскрытой петлей в направлении оси трудного намагничивания.)
