Магнитные и мессбауэровские исследования многослойных структур $L$1$_{0}$–FePt/Fe/Та

Магнитные многослойные структуры $L$1$_{0}$–FePt (10 nm)/Fe($t$, nm)/Та(2 nm) ($t$ – толщина пленки Fe, которая варьируется от 0 до 15 nm) получены методом магнетронного соосаждения. Слой Ta толщиной 2 nm служит защитой от коррозии. Исследованы процессы перемагничивания и магнитные взаимодействия. Петли гистерезиса, измеренные в плоскости однослойной пленки $L$1$_{0}$–FePt, обнаруживают почти линейное поведение. В магнитной многослойной структуре FePt(10 nm)/Fe($t$, nm)/Та(2 nm), когда толщина слоя Fe меньше 3 nm, система FePt/Fe ведет себя как однофазный магнитный материал и коэрцитивность близка к значениям, определяемым энергией Зеемана. В том случае, если толщина слоя Fe в магнитной многослойной структуре FePt(10 nm)/Fe($t$, nm)/Та(2 nm), составляет более 3 nm, петли гистерезиса, измеренные в плоскости структуры, указывают на то, что пленка FePt/Fe обладает свойствами, аналогичными свойствам магнитомягкого материала. Мессбауэровские исследования показали, что минимальное отклонение магнитных моментов от нормали к поверхности многослойной структуры наблюдается, когда толщина слоя Fe составляет 1 nm. Увеличение толщины слоя Fe до значений более 1 nm приводит к росту угла отклонения $\theta$ до $\sim$40$^\circ$ при $t$ = 15 nm. При этом коэрцитивность многослойной структуры медленно уменьшается из-за ограничений длины обменных связей между слоями FePt и Fe. Измеренные значения коэрцитивности оптимизированы с использованием соотношения 1/$t_{\mathrm{Fe}}^{1.15}$.