Propriétés structurales et magnétiques d'alliages terniaires (FexNi1-x)Pt : Mécanismes atomistiques pour l'interdiffusion de deux phases L10

Structural and magnetic properties of ternary alloys FexNi1-xPt : Atomistic mechanisms for the interdiffusion of two L10 phases

• Auteur / Autrice : Romaric Montsouka
• Direction : Véronique Pierron-Bohnes
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique de la matière condensée
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Alliages ternaires

Dynamique moléculaire

Hystérésis, Cycle d'

Anisotropie

Couches minces

Résumé

Dans ce travail, nous montrons que des films minces FexNi1-xPt de structure L10 peuvent être obtenus par recuit des bicouches FePt\NiPt ou d’une double bicouche [FePt\NiPt]2 à 900 K. L'interdiffusion entre NiPt et FePt survient sans détruire l’ordre à longue distance L10. Des simulations de dynamique moléculaire trempée montrent que différents mécanismes énergiquement favorables expliqueraient nos observations expérimentales. Lors de la substitution du fer par du nickel, une décroissance des constantes d��anisotropie, de la température de Curie ainsi que de l’aimantation à saturation est observée. Des mesures de XMCD ont notamment montré une baisse importante du moment magnétique orbital aux seuils L2,3 du Fe dans FeNiPt2 comparé à son moment magnétique orbital dans l’alliage FePt. Ces alliages sont ainsi plus favorables que le FePt pour l’enregistrement magnétique avec une haute densité de stockage.

In this work, we show that FexNi1-xPt thin films with L10 structure can be obtained when annealing FePt\NiPt bilayers or a [FePt\NiPt]2 double bilayer at 900 K. The interdiffusion between NiPt and FePt occurs without destroying the L10 long-range order. Simulations using quenched-molecular-dynamics (QMD) show that different energetically favourable mechanisms could explain our experimental observations. When substituting iron by nickel, a decrease of the anisotropy constant, the Curie temperature and the saturation magnetization is observed. XMCD measurements have shown for example a significant reduction in the orbital magnetic moment of Fe at the L3,2-edges in NiFePt2 ternary alloy as compared to its orbital magnetic moment in the FePt alloy. These alloys are thus more favourable than the FePt for magnetic recording with a high storage density.