Monte-Carlo modeling of exchange bias properties in amorphous magnets
Monte-Carlo modeling of exchange bias properties in amorphous magnets
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非晶磁体交换偏置特性的蒙特卡罗建模
DOI：
10.1016/j.jmmm.2015.06.025
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发表时间：
2015-11
影响因子：
2.7
通讯作者：
A. Du
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Y. Hu（胡勇）;A. Du
我们探讨了一个软铁磁体的交换偏置特性的界面无序的影响，可以忽略不计的固有各向异性交换耦合到一个硬的非晶磁体的随机磁各向异性，基于广泛的Monte Carlo模拟。采用“± J”模型引入界面无序。与传统的结晶铁磁/反铁磁双层膜相比，即使在弱场下，冷却后在低温下也能获得交换场的显著值和符号反转。然而，在非晶系统中的矫顽力不仅显示较小的值，而且还表现出相反的趋势。与有序晶体系统不同的是，在随机磁各向异性模型中，不同温度和冷却场下的矫顽场和磁滞回线的形状取决于Harris-Plischke-Zuckermann哈密顿量的内在性质，而不是畴结构，从而决定了交换偏置。这一理论工作为交换偏置的磁学性质及其应用开辟了新的途径。
We explore the effect of interfacial disorder on exchange bias properties of a soft ferromagnet with a negligible intrinsic anisotropy exchange coupled to a hard amorphous magnet with a random magnetic anisotropy, based on an extensive Monte Carlo simulation. The interfacial disorder is introduced by using a '±J’' model. As compared to the conventionally crystalline ferromagnet/antiferromagnet bilayers, pronounced values and sign inversion in the exchange field are obtained at low temperature after cooling even under a weak field. However, the coercivity in the amorphous system not only shows smaller values, but also exhibits an opposite trend. Different from the ordered crystalline systems, the intrinsic properties of the Harris–Plischke–Zuckermann Hamiltonian rather than the domain structure determine the coercive fields and the shapes of hysteresis loops with different temperatures and cooling fields in the random magnetic anisotropy model, and hence the exchange bias. This theoretical work opens a new avenue for magnetism of the exchange bias and for its applications.
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