Die Koerzitivkraft ist der Wert der Magnetfeldamplitude, wenn die Nettomagnetisierung in Richtung des Feldes Null ist und eine zeitliche Änderungsrate von Null aufweist. Eine äquivalente Definition der Koerzitivkraft ist im Ausdruck für die mittlere momentane Domänenwandgeschwindigkeit enthalten; v = k (H−Hc), wobei k von Bewegungsenergieverlusten abhängt und H das angelegte Magnetfeld ist: Hc ist die Koerzitivkraft. Wir haben diese letztere Definition verwendet, um die Koerzitivkraft in Proben von magnetisch geglühten 65-Permalloy-Bändern (65% Ni-Fe) und einem 3,25% SiFe-Bilderrahmen-Einkristall sowohl für Nieder- als auch für Hochfelddomänenkonfigurationen zu messen. Die auf diese Weise gemessene Koerzitivkraft für niedrig angelegte Felder ist die gleiche wie die, die durch andere Techniken bestimmt wird. Für die Hochfeldbestimmung mit Domänenwänden, die nicht an den Probenoberflächen befestigt sind, beträgt die Koerzitivkraft für unsere Proben weniger als die Hälfte der Niederfeldkoerzitivkraft. Wir nennen den bei hohen Feldern ermittelten Wert die „innere Koerzitivkraft“ und halten diesen Wert für charakteristisch für das Schüttgut. Die Niederfeldkoerzitivkraft umfasst sowohl die „innere Koerzitivkraft“ als auch eine Komponente aufgrund des bevorzugten „Pinnings“ von Domänenwänden an den Probenoberflächen. Die experimentell beobachtete Abhängigkeit der Koerzitivfeldstärke von der Probendicke lässt sich durch Oberflächen-Pinning von Domänenwänden erklären. Diese Erklärung wurde zuvor von Dijkstra postuliert.
Die Differenz der Koerzitivkraft zwischen oberflächenfreien und oberflächengesteckten Domänenwänden kann verwendet werden, um eine untere Grenzschätzung der Domänenwandenergiedichte vorzunehmen. Die Ergebnisse stimmen in der Größenordnung mit den theoretisch erwarteten Werten überein.
Betrachtungen des oben angegebenen experimentell bestimmten Ausdrucks für die Domänenwandgeschwindigkeit zeigen, dass die die Koerzitivkraft bestimmenden Positionsschwankungen der freien Energie nicht durch konservative periodische Funktionen beschrieben werden können.
- Eingegangen am 7. Mai 1956
DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRev.103.886