晶粒尺寸对软-硬磁性晶粒间有效各向异性的影响

摘要

以软磁性相α-Fe和硬磁性相Nd_2Fe_(14)B为例,研究了软-硬磁性晶粒间的交换耦合相互作用和有效各向异性随晶粒尺寸和软、硬磁性晶粒尺寸比(D_s:D_h)的关系,软-硬磁性晶粒间的有效各向异性常数可以用软、硬磁性相的平均各向异性常数的统计平均值表示,当晶粒尺寸大于其铁磁交换长度时,晶粒分为有、无交换耦合两部分。无交换耦合部分的各向异性常数为通常的K_1,而耦合部分的各向异性常数随到晶粒表面的距离而变化,研究结果表明:软-硬磁性晶粒间的有效各向异性随晶粒尺寸的减小而下降,随着软、硬磁性晶粒尺寸比值(D_s:D_h)的减小而增加。为使软-硬磁性晶粒间的有效各向异性常数K_(eff)保持较高的值,应控制硬磁性晶粒大于35nm,软磁性晶粒尺寸为10nm左右。