Croissance, structure et magnetisme de l'interface cobalt-chrome

Growth, structure and magnetism of the cobalt-chromium interface

• Auteur / Autrice : Philippe Ohresser
• Direction : Bernard Carrière
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Strasbourg 1

Résumé

Le mode de croissance, la structure et le magnetisme de l'interface co-cr sont etudies par differentes techniques experimentales. Deux systemes en couches ultra-minces sont consideres: co/cr(001) et cr/co(00. 1). Pour le premier systeme, une transition de phase avec l'epaisseur de co est observee. Jusqu'a 2 monocouches (mc) l'arrangement du co est tres proche de celui du cr(001), avec en particulier une forte dilatation du premier plan. Au dela de cette epaisseur le co relaxe ses contraintes et prend sa structure stable hexagonale compacte. Les proprietes ferromagnetiques du co ne sont observees que pour les depots superieurs a 4 mc ; l'interface co-cr semble interdire toute aimantation macroscopique pour les depots inferieurs. Dans le cas de cr/co(00. 1), le comportement de la croissance depend fortement de la temperature lors des depots. En dessous de 400k le cr croit en multicouches simultanees en verifiant la relation d'epitaxie nishiyama-wassermann-x. La maille (110) de cr est dilatee de 6% dans la direction 10 de coincidence, pour favoriser la concordance de maille avec le co. Cette contrainte est relaxee pour les depots epais, ce qui se traduit essentiellement par l'apparition d'un desordre unidirectionnel provoque certainement par l'apparition de dislocations. Pour la gamme de temperature de 400 a 470k, le cr diffuse dans le co, mais la formation d'ilots reste envisageable. La relation d'epitaxie verifiee est celle de kurdjumov-sachs apres 1 mc de cr. En deca de cette epaisseur, une croissance pseudomorphique est observee. La maille (110) de cr est peu dilatee (de 1 a 2%) suivant 10, mais la formation d'une couche epaisse de cr se traduit toujours par une relaxation des contraintes et l'apparition d'un desordre unidirectionnel. Les resultats sur les proprietes magnetiques sont peu convaincants: aucune dependance de l'aimantation du cr n'a ete mise en evidence avec l'epaisseur