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磁気記録材料の偏極中性子散乱加倉井 和久; 武田 全康; 佐々木 勇治*; 粟野 博之*
no journal, ,
被覆層を持つ窒化鉄超微粒子磁性体の磁化比較測定を偏極中性子回折を用いて行ったテスト実験について報告する。この超微粒子磁性体の巨視的な磁化測定による磁気モーメントの測定は、この物質の酸化を防ぐために必要な被覆層が存在することから磁性物質の体積が正確に求まらないために、困難とされてきた。中性子散乱は微視的に超微粒子磁性体からのみの磁気散乱強度を測定できるので、巨視的に観測された磁気モーメントの試料依存性が、非磁性ラミネート層の厚みの違いからくるものか、あるいは本質的に窒化鉄超微粒子自身のサイズや性質の違いによるものかを判別できる。巨視的な磁化測定では異なる飽和磁化量を示す窒化鉄超微粒子試料の微視的磁気モーメントの比較測定を粉末偏極中性子回折法を用いて行い、その結果窒化鉄自身の磁気モーメントは両試料において全く同じであり、巨視的な磁化測定結果の違いは各試料の被覆層の平均厚みの違いからくることを明らかにした。
加倉井 和久; 武田 全康; 西原 美一*; 佐々木 勇治*; 岸本 幹雄*; 粟野 博之*
no journal, ,
偏極中性子を用いた磁気モーメント密度分布の測定はこれまでもmixed valence系や分子磁性研究の分野で活用されてきた。しかし偏極中性子ビーム強度が弱いためにほとんどの実験が単結晶を用いた実験であった。しかし近い将来パルス中性子源の大強度粉末中性子回折装置における偏極中性子とパルス高磁場を実現させれば、より広範囲な磁気物質群に対して磁気モーメント密度分布の測定が可能になり、産業利用を視野に入れた磁気材料研究のさらなる進展が期待できる。この講演では茨城県中性子利用促進研究会・ナノ磁性材料研究会のテスト実験として行われた窒化鉄超微粒子磁性体の粉末偏極中性子回折実験結果を例にしてこの手法を検討する。
萩谷 裕之; 奥 隆之; 吉良 弘; 篠原 武尚; 鈴木 淳市; 武田 全康; 加倉井 和久; 横山 淳*; 西原 美一*; 大場 洋次郎*; et al.
no journal, ,
垂直磁気記録膜は、現在、コンピュータの主記録媒体として使われているが、さらなる高密度化に向けた研究開発が進められている。高密度化を目指すうえで、媒体ノイズが高密度化の妨げになっている。ノイズの原因には、粒間の交換結合によって形成した磁気クラスターによる影響が報告されている。しかし、このクラスターサイズを定量的に評価できないため、クラスターサイズと媒体ノイズの相関関係が明らかになっていない。そこで、本研究では垂直磁気記録膜内のクラスターサイズの定量的な評価を目的に、CoPtCr-SiOとTbFeCoの2種類の垂直磁気記録膜試料について中性子小角実験を行った。その結果、CoPtCr-SiOでは、核及び磁気散乱データの解析結果より粒中心間距離がd
51nmであるのに対して、50200nmのスケールの磁気秩序が形成されていることが示唆された。一方、TbFeCoでは有意な中性子小角散乱は観測されなかった。また、同試料について、粒間の磁気的相互作用の強さを評価することを目的として、現在、磁化測定を進めている。学会では、実験結果について報告するとともに、粒間の磁気的相互作用の強さとクラスターサイズとの相関について議論する。
萩谷 裕之; 奥 隆之; 吉良 弘; 篠原 武尚; 鈴木 淳市; 加倉井 和久; 横山 淳*; 西原 美一*; 間宮 広明*; 大場 洋次郎*; et al.
no journal, ,
垂直磁気記録媒体の高密度化を目指すうえで、磁気記録ノイズの低減が課題である。磁気クラスターによる転移性ノイズの影響が既に報告されているが、このクラスターサイズを定量的に評価できないため、クラスターサイズと媒体ノイズの相関関係が明らかになっていない。そこで、これまでにわれわれは垂直磁気記録膜内のクラスターサイズの定量的な評価を目的に、CoPtCr-SiO垂直磁気記録膜試料について中性子小角実験を行った。その結果、観測した試料の磁気クラスターサイズは5002000
の大きさであることが示唆された。今回、われわれは同試料について、磁気力顕微鏡観察及び磁場磁化測定を行った。磁気力顕微鏡観察の結果、中性子小角散乱で観測されたクラスターサイズとほぼ等しいサイズの磁気クラスターが観測された。また、粒間の磁気的相互作用の強さを評価するために磁場磁化データを、
M法を用いて解析した。その結果、M値は磁場5kOe付近を中心とするブロードな負のピークを示した。学会では、中性子小角散乱実験や磁化測定の結果について報告するとともに、粒間の磁気的相互作用の強さとクラスターサイズとの相関について議論する予定である。