Medidas experimentales de anisotropia efectiva y modelización del método de susceptibilidad transversal en materiales magnéticos nanoestructurados

Abstract

En esta tesis se presenta un estudio sobre el campo de anisotropía en cintas ferromagnéticas amorfas y nanocristalinas. El trabajo consta de una parte experimental y de otra compuesta de simulaciones por ordenador. La parte experimental versa sobre cintas fabricadas mediante enfriamiento ultrarrápido, con composición FINEMET (Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9) y FINEMET con parte del hierro sustituido por aluminio (Fe71.5Cu1Al2Nb3Si13.5B9). En las primeras se realizan tratamientos por corriente y se calcula el campo de anisotropía utilizando el trabajo de imanación, obteniéndose mediante ajuste basados en el modelo de anisotropía aleatoria, valores para las constantes de anisotropía y magnetostricción y analizándose la evolución de los dominios de la cinta a causa de los tratamientos. La anisotropía de la segunda composición se analiza mediante el método de la susceptibilidad transversal de Hoffmann, en el que se profundiza en los capítulos de simulaciones, confirmándose que el campo de anisotropía no es el que correspondería a los bajos campos coercitivos según la teoría de modelo de anisotropía aleatoria. Se estudia en este caso la influencia de la sustitución del hierro por aluminio y la aplicabilidad de un modelo bidimensional como el de Hoffmann a este tipo de cintas, mediante el estudio bitter de los dominios magnéticos presentes. En cuanto a las simulaciones, el objetivo es analizar en profundidad los resultados que nos ofrece la técnica de Hoffmann para la obtención del campo de anisotropía, cuando no se aplican las restricciones que utilizó él en su modelo (se trata de muestras finitas y no infinitas como supuso él, y no se utiliza aquí su aproximación de campo medio, principalmente) y poniendo en contacto los resultados con la microestructura previamente establecida de los sistemas. Se realizan simulaciones tanto media geométrica de la anisotropía local del material. En este estudio se incluye también el otro