Colloque

Modélisation du retournement d'aimantation dans les matériaux magnétiques nanostructurés

Brindusa Kevorkian

Jean-Christophe Toussaint

Stéphane David

Membre a labase

Brindusa Kevorkian

Résumé du colloque

Ce travail s'inscrit dans l'effort de la compréhension des matériaux nanostructurés qui connaissent actuellement un développement extraordinaire en raison de leurs grandes potentialités d'applications comme aimants permanents. Notre modèle numérique utilise une méthode de minimisation de l'énergie libre qui repose sur l'intégration des équations de précession-dissipation de Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG). Une technique efficace des transformées de Fourier rapides (FFT) a été employée pour le calcul du champ démagnétisant. L'approche micromagnétique nous a permis d'identifier les paramètres pertinents et les mécanismes impliques dans le renversement d'aimantation. L'analyse des systèmes à base de Nd2Fe14B/Fe3B a montré deux types de comportement pour le retournement d'aimantation en fonction de la taille des grains. Pour les petites tailles, comparables aux longueurs caractéristiques (largeur de paroi de Bloch et longueur d'échange), le renversement de la phase dure se passe en même temps que celui de la phase douce, tandis qu'un découplage des deux phases est observé pour des tailles supérieures aux longueurs caractéristiques. Les contribution de chaque phase à la susceptibilité totale ont été déduites. La contribution réversible à la susceptibilité totale a été déterminée par une approche qui mime le procédé expérimental. La comparaison des nos résultats avec ceux de l'expérience tendent à montrer qu'une amélioration des performances énergétiques des matériaux nanostructurés réels est possible en diminuant la taille des grains et en réduisant la proportion de la phase Fe3B par rapport à l'alpha-Fe.