Estudio micromagnetico de procesos de imanacion en materiales con inclusiones no magneticas

Résumé

Debido a la creciente miniaturización de la tecnología, el desarrollo de dispositivos con materiales magneticos requiere entender y controlar los procesos de magnetización que tienen lugar en los mismos a una escala submicrométrica. La teoría del micromagnetismo describe el comportamiento de los materiales a través de la interacción entre sus propiedades intrínsecas y su microestructura, y constituye el formalismo adecuado para estudiar procesos de magnetización en dicha escala. En este trabajo se ha desarrollado un modelo micromagnético que ha permitido estudiar procesos de magnetización en sistemas con distintas características. En el primer capítulo se presentan los fundamentos teóricos del micromagnetismo, mientras que en el segundo se abordan las cuestiones relativas a la resolución numérica de las ecuaciones micromagnéticas, poniendo especial énfasis en los métodos de minimización de la energía y llevando a cabo una caracterización de los problemas "stiff". En el tercer capítulo estudiamos distintos procesos de magnetización: en primer lugar, el ciclo de histéresis de una película delgada siguiendo las especificaciones del problema standard n 2, encontrando un acuerdo notable con el resto de los grupos. A continuación, investigamos la formación de dominios de punta en torno a inclusiones no magnéticas, obteniendo configuraciones que conectan directamente con observaciones experimentales y resultados de la teoría de dominios. Seguidamente, se estudia la interacción entre paredes e inclusiones y se evalúa la contribución magnetostática a la coercitividad. Por último, se investiga la posibilidad de almacenar información en sistemas periódicos de "antidots", encontrando que es un sistema muy prometedor como soporte para almacenamiento en ultra-alta densidad..