超高密度磁记录用硬盘核心磁性器件的微磁学分析

发布时间：2022-02-05 06:23

　　硬盘核心系统包括存储信息的磁介质、读写信息的磁头和实现快速读写的机械转动系统，其中涉及的学科非常广泛，包括材料、机械、电子、自动化、计算机等工科的研究，也与物理、化学这些理科的基础研究密切相关。本文的研究主要集中在对硬盘工业最关键的核心磁性器件的研究领域。微磁学（micromagnetics）可以计算磁滞回线、磁导率、磁畴和信息的读写过程，通过计算和设计，可以大幅度地减少器件制备、材料制备过程中的盲目性，并可以设计硬盘系统的重要参数。本论文的研究内容从超高密度磁记录介质到CPP-GMR器件，再到热辅助磁记录系统（包括磁性记录层，中间层，软磁衬底层，SPT写磁头以及激光光源）。根据具体的研究步骤，论文主要分为以下三个部分：第一部分超高密度磁记录用记录介质的微磁学模拟分析这一部分主要以磁晶各项异性能和磁弹性能为核心对实验室制备出来的磁性能良好的垂直取向L1₀相FePt合金单层膜和多层膜以及水平取向的CoCrPt合金单层膜进行微磁学分析，主要得到以下一些结论：1)在FePt/Pt/CrW单层膜中，随着衬底层中W含量从0增加到15 at．%，CrW合金的晶格常数变大，Cr... 

【文章来源】：兰州大学甘肃省211工程院校985工程院校教育部直属院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

1磁记录面密度的发展历程

世界最大的硬磁盘驱动器制造商之一的seagate(希捷)科技提出一种称之为热辅助磁记录(Heat一 AssistedMa， etieRecording，HAMR)的居里点记录技术【18】，如图1.1.3所示。采用这种方法既可以克服高矫顽力介质记录的困难，又能改善信息位的热稳定性，从而获得非常高的面记录密度。希捷准备将这项技术用于新的硬磁盘驱动器中。据称，采用这种技术将显著提高硬磁盘的面记录密度，预计可以比现行面密度提高约两个数量级，达到50Th/in“。虽然希捷的HAMR技术在短时间内不大可能成为现实，但由于该技术是建立在目前已经熟知的技术的基础上的，所以专家认为，在2010年之前出现HAMR硬磁盘驱动器是完全可能的。有关热辅助磁记录的基本原理，我们将在第五章中做详细的讲解。

图2.2.1朗道十诫图论的大师，在磁矩的基本运动方程的提的。在推导磁矩运动方程时，假设某个中g为磁矩的g因子，群，一eh/2m。=9.27、磁场厅有关的第一级哈密顿量为(c邵制H毗顿=一户H=g心S·H，根据量子力学海森堡表象的算符运动S，〕=论ijks*，自旋了的运动方程为:六;H一弩l!了H了一臀

【参考文献】：
期刊论文
[1]硬盘驱动器巨磁电阻（GMR）磁头:从微米到纳米[J]. 蒋致诚.  物理. 2004(07)
[2]全面理解纳米科技内涵 促进纳米科技在我国的健康发展[J]. 白春礼.  微纳电子技术. 2003(01)



本文编号：3614730