МАГНИТНЫЕ НАНОМАТЕРИАЛЫ И НАНОСТРУКТУРЫ. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

Анализируется создание и развитие магнитных наноматериалов и наноструктур, пленок со столбчатым типом кристаллической структуры, многослойных пленочных структур, нанокомпозитов, гранулированных сплавов и нанопроволок. Рассматриваются методика получения и структура, магнитные и магниторезистивные свойства трех типов нанопроволок – многослойных, гранулированных и спин-клапанного типа. Показано, что многослойные пленочные покрытия с очень тонкими (< 1 нм) чередующимися магнитными и немагнитными слоями ведут себя, как пленки гранулированных сплавов. Об этом свидетельствует их типичная треугольная зависимость электросопротивления от магнитного поля. Подчеркивается, что пленки гранулированных сплавов Cu–Co впервые получены в Научно-практическом центре Национальной академии наук Беларуси по материаловедению методом электролитического осаждения без последующего отжига, как это имеет место быть при других методах их получения. Свежеприготовленные пленки гранулированных сплавов Cu–Co являются суперпарамагнетиками. То есть проявляют ферромагнитное поведение ниже температуры блокирования, которая в свою очередь зависит от размера кластеров кобальта в диамагнитной матрице меди. Подобные свойства проявляют и впервые полученные нами гранулированные нанопроволоки. Особое внимание уделяется анализу методики получения и описанию свойств многослойных нанопроволок спин-клапанного типа. Прогнозируются тенденции развития материаловедения, которые позволят создавать новые материалы с высоким уровнем качества и заданными свойствами, что в перспективе позволит расширить область экспорта таких материалов и изделий из них.

магнетизм, аморфные и нанокристаллические сплавы, пленки со столбчатым типом кристаллической структуры, многослойные пленки, гранулированные сплавы, нанопроволоки и нанотрубки, магнитомягкие нанокомпозиты

1. Ильюшенко, Л. Ф. Электролитически осажденные магнитные пленки / Л. Ф. Ильюшенко, М. У. Шелег, А. В. Болтушкин. – Минск: Наука и техника, 1979. – 280 с.

2. Грабчиков, С. С. Аморфные электролитически осажденные металлические сплавы / С. С. Грабчиков. – Минск: Изд. центр. БГУ, 2006. – 186 с.

3. Федосюк, В. М. Магнитомягкие пленки Co-W для вертикальной записи / В. М. Федосюк, Л. Ф. Ильюшенко, М. У. Шелег // Докл. Акад. наук БССР. – 1986. – Т. 30, № 6. – С. 508–509.

4. Шадров, В. Г. Межкристаллитное магнитное взаимодействие и процессы перемагничивания в тонкопленочных магнитных структурах / В. Г. Шадров. – Минск: Изд. центр. БГУ, 2006. – 237 с.

5. Федосюк, В. М. Электрохимические магнитные покрытия для дисков с вертикальной записью информации / В. М. Федосюк, М. У. Шелег, В. Г. Шадров // Зарубежная радиоэлектроника. – 1989. – № 7. – С. 82–91.

6. Федосюк, В. М. Многослойные магнитные структуры / В. М. Федосюк. – Минск: Изд. центр БГУ, 2000. – 197 с.

7. Федосюк, В. М. Электролитически осажденные наноструктуры / В. М. Федосюк, Т. А. Точицкий. – Минск: Изд. центр БГУ, 2002. – 353 с.

8. Spin Wave Optics in Patterned Garnet / R. Gieniusz [et al.] // Spin Wave Confinement: Propagating Waves / ed. by S. Demokritov. – Pan Stanford Publishing Pte. Ltd., 2017. – P. 139–170.

9. Fedosyuk, V. M. Nanoclustered films and nanowires / V. M. Fedosyuk // Syntesis, functional properties and applications of nanostructures / eds. by T. Tsakolakos, I. A. Ovid’ko. – Kluwer Academic Publ., 2003. – P. 557–578.

10. Федосюк, В. М. Многослойные нанопроволоки спин-клапанного типа / В. М. Федосюк, Т. А. Точицкий, С. А. Шарко // Перспективные материалы. – 2002. – № 4. – С. 74–78.

11. Федосюк, В. М. Структура, магнитные и магниторезистивные свойства нанопроволок спин-клапанного типа / В. М. Федосюк, С. А. Шарко // Металлофизика и новейшие технологии. – 2003. – № 6. – С. 713–723.

12. Федосюк, В. М. Наноструктурные пленки и нанопроволоки / В. М. Федосюк. – Минск: Изд. центр БГУ, 2006. – 310 с.

13. Эффективность магнитостатического экранирования цилиндрическими оболочками / С. С. Грабчиков [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2015. – № 4. – С. 107–114.

14. Effectiveness of the magnetostatic shielding by the cylindrical shells / S. S. Grabchikov [et al.] // J. Magn. Magn. Mater. – 2016. – Vol. 398. – P. 49–53. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2015.08.122

15. Медные нанотрубки, осажденные электрохимическим способом / Е. Ю. Канюков [и др.] // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. – 2017. – № 2. – С. 99–105. https://doi.org/10.7868/S0207352817020081

16. Влияние параметров электроосаждения на структурные и морфологические особенности Ni нанотрубок / А. Л. Козловский [и др.] // Физика металлов и металловедение. – 2017. – Т. 118, № 2. – С. 174–179. https://doi.org/10.7868/S0015323017020061

17. Говор, Г. А. Особенности магнитных характеристик новых композиционных материалов на основе порошков железа / Г. А. Говор, А. К. Вечер, К. И. Янушкевич // Перспективные материалы и технологии : в 2 т. / под ред. В. В. Клубовича. – Витебск: УО ВГТУ, 2017. – Т. 2. – С. 278–299.

18. Magnetotransport properties and calculation of the stability of GMR coefficients in CoNi/Cu multilayer quasi-one-dimension structures / A. V. Trukhanov [et al.] // Mater. Res. Express. – 2016. – Vol. 3, № 6. – P. 2317–2323. https://doi.org/10.1088/2053-1591/3/6/065010