Magnetoimpedância Gigante em Materiai Ferromagnético Amorfo: Uma Breve Introdução. K. R. Pirota Intituto de Fíica "Gleb Wataghin" (IFGW), Univeridade Etadual de Campina (UNICAMP), C. P. 6165, Campina 1383-97, S. P. Brail. Reumo É apreentada uma breve introdução informativa a repeito da caracterítica do materiai magnético amorfo e ua aplicaçõe tecnológica. O conceito do efeito "Magnetoimpedância Gigante" é introduzido, bem como a bae teórica exitente para o entendimento do fenômeno no materiai ferromagnético amorfo. É apreentada também uma pequena revião do reultado experimentai ilutrada com algun experimento realizado no Laboratório de Materiai e Baixa Temperatura (LMBT) do IFGW e no Departamento de Magnetimo da Academia de Ciência da República Tcheca (ASCR). 1 Introdução 1.1 Materiai magnético amorfo A liga magnética amorfa urgiram primeiramente em 1967 e ão comumente fabricada a partir de técnica de olidificação rápida do contituinte em fae líquida [1]. O grande número de avanço nete campo tem ido orientado na decoberta de novo materiai magnético e efeito, viando a larga poibilidade de aplicaçõe tecnológica. O etudo do materiai magnético amorfo tem ido tópico corrente da fíica do etado ólido e é interee de fíico, cientita de materiai e engenheiro em geral. Ao contrário de um material critalino, o átomo em uma etrutura magnética amorfa etão ditribuído randomicamente e o etudo teórico nete campo conitem em entender como a auência de uma etrutura critalina orientada afeta a propriedade magnética e elétrica de tai materiai. No materiai magnético amorfo é poível encontrarmo uma ordem magnética de longo alcance, enquanto tal ordem de longo alcance não exite na ditribuição do átomo contituinte. Eta é a principal diferença entre materiai amorfo e deordenado. Todo material amorfo é deordenado do ponto de vita do átomo contituinte e, por outro lado, pode er muito bem ordenado do ponto de vita magnético, ou eja, o momento magnético contituinte etão ordenado de alguma forma periódica. Já o materiai magnético critalino pouem uma ordem de longo alcance com relação ao contituinte atômico e podem er abolutamente deordenado com relação ao momento magnético, como no cao da oluçõe ólida de elemento magnético onde a poiçõe atômica ão fixada pela etrutura critalina enquanto a magnitude do momento magnético varia de forma aperiódica e randômica [1]. Materiai magnético amorfo ordenado ão claificado de acordo com o tipo de ordem magnética exitente entre o momento magnético locai (ferromagnético, ferrimagnético,...). Dentro do objetivo dete trabalho, concideraremo apena o chamado ferromagnético, clae do amorfo utilizada para o etudo do fenômeno da Magnetoimpedância Gigante dicutido na próxima eçõe. No materiai amorfo ferromagnético, o pin tendem a etar alinhado em uma mema direção, porém eu arranjo topológico é irregular. Algun exemplo deta clae de materiai ão a liga de metai de tranição (Fe, Co, Ni) com elemento metalóide (B, C, Si, Ge, P). Abaixo de uma certa temperatura crítica T c (Temperatura de Curie), todo o pin etão, na média, orientado paralelamente (devido à interação de troca), dando origem a uma magnetização epontânea com direção arbitrária, e o itema for iotrópico. No materiai amorfo reai, há empre uma certa aniotropia (memo que fraca) fazendo com que a direção da magnetização epontânea M(T) eteja preferencialmente ao longo do chamado "eixo fácil de magnetização". Tai liga magnética amorfa e encontram em um etado metaetável poi, como já mencionado, foram produzida, com o propóito de evitar a critalização, a partir da olidificação ultra rápida da fae líquida. Logo, o fornecimento de energia externa (forno, aquecimento Joule com a paagem de corrente elátrica, etc.) pode originar um proceo de critalização irreverível, paando primeiramente pela nanocritalização, etado no qual o material é compoto por pequeno grão critalino embebido em uma matriz amorfa. Tal etado intermediário de nanocritalização também é batante etudado e apreenta fenômeno tão intereante quanto o etado amorfo, porém não é aunto de interee dete trabalho. Materiai magnético amorfo ão produzido na mai variada forma tai como filme fino, fita, fio, Revita Phyicae 1-2 37
K. R. Pirota microfio coberto com vidro e em forma de pó. A aplicaçõe tecnlógica envolvendo tai materiai e baeiam em ua caracterítica mecânica, elétrica, magnética e química. Ma é importante dizer que a aplicaçõe mai relevante levam em conta ua caracterítica magnética "doce" (alta permeabilidade magnética, baixo campo coercivo e alta magnetização de aturação) originada principalmente devido a auência de uma aniotropia magnética critalina (fortemente preente no materiai no etado critalino), o que faz com que ee materiai ejam aplicado em enore magnético, cabeça de gravaçao magnética, etc. A alta reitividade (geralmente bem maior do que quando no etado critalino) torna o materiai magnético amorfo ideai para aplicaçõe em circuito magnético como motore ou tranformadore, poi a perda por corrente paraita ão fortemente reduzida. Recentemente ( 1992), foi decoberto um novo e facinante fenômeno apreentado pelo materiai magnético amorfo, a chamada Magnetoimpedância Gigante, da qual trataremo a eguir. 1.2 Magnetoimpedância Gigante (GMI) O Termo Magnetoimpedância Gigante, cuja igla em inglê é GMI, é utilizado para decrever grande mudança na impedância a, alta frequência, de materiai magnético doce, quando ubmetido a campo magnético dc externo. Pode-e citar como primeira aparição do fenômeno na literatura, dentro do limite do conhecimento do autor, o artigo de V. E. Makhotkin de 1991 [2]. Nete artigo o autore comentam obre poívei enore magnético fabricado com materiai amorfo de um ponto de vita eencialmente prático, e limitando a decrever o comportamento da impedância elétrica (medida atravé da paagem de uma corrente ac) de um pedaço de fita amorfa de FeCoSiB, mediante a aplicação de um campo magnético dc externo. Em 1993 doi outro trabalho foram lançado quae que imultaneamente. No primeiro (maio de 93) um grupo braileiro de Recife, chefiado pelo Prof. Fernado Machado, publicou reultado da variação da reitência com campo magnético externo em fita amorfa de compoição Co 7.4 Fe 4.6 Si 15 B 1 (5 µm de expeura, 1.5 mm de largura e 1.5 cm de comprimento) [3]. Logo em eguida (junho de 93), o indiano K. Mandal e S. K. Ghatak publicaram reultado emelhante (reitência elétrica em função do campo externo aplicado) em fio amorfo (12 µm de diâmetro e 1 cm de comprimento) de Co 68.1 Fe 4.4 Si 12.5 B 15 [4]. Apear dete trabalho darem atenção apena à reitência (componente da impedância em fae com a corrente elétrica), a medida foram feita mediante a paagem de corrente elétrica alternada, o que permite a exitência também de uma componente reativa ou fora de fae com a corrente que, em combinação com a reitência, dá origem a chamada impedância elétrica do material. Neta ocaião, o autore de ambo o trabalho tentaram explicar o fenômeno ob a luz da já conhecida Magnetoreitência Gigante [5] (que é medida com a paagem de corrente contínua), ou eja, a variação da reitência da amotra eria devida a variação de ua reitividade em função do epalhamento dependente do pin do elétron de condução. Em maio de 1994, R. S. Beach e A. E. Berkowitz publicaram, pela primeira vez, reultado envolvendo também variaçõe da reatância [6]. Além de batizarem o fenômeno pelo termo utilizado atualmente (Magnetoimpedância Gigante), também foram o primeiro que explicaram o efeito com bae na teoria da eletrodinâmica cláica (equaçõe de Maxwell) motrando que a variação da impedância é, na verdade, reflexo da variação do comprimento de penetração de onda eletromagnética ( δ = 2 ωσµ ) - que depende da frequência da onda (ω), da permeabilidade magnética do material (µ) e de ua condutividade elétrica (σ) - devido à aplicação de um campo magnético externo. A explicação etaria no fato de que, para valore de frequência e permeabilidade uficientemente alta o comprimento de penetração pode, muita veze, er menor ou até memo muito menor do que a dimenõe tranverai da amotra, fazendo com que a corrente e propague apena por uma caca próxima a uperfície do fio ou fita. Quando um campo magnético externo é aplicado, a permeabilidade magnética µ do material é alterada, alterando também, por meio de δ, a área efetiva por onde a corrente elétrica flui. Ito altera de modo direto a reitência do material, uma vez que ela é inveramente proporcional a ua área de eção reta, porém, ua reitividade, ao contrário do que ocorre no cao da Magnetoreitência Gigante, permanece inalterada. Não foi complicado para o autore motrarem que a componente reativa da impedância depende diretamente da permeabilidade magnética µ da amotra. Dede então, qualquer modelo que e preocupou em explicar a GMI, tentou explicar a repota da permeabilidade µ a um campo magnético dc externo, à frequência e à amplude da corrente utilizada para a medição da impedância [7, 8]. Mai recentemente (1996), A. Yelon [9] demonntrou que para e calcular com rigor a repota da impedância de um material magnético amorfo a campo magnético externo é neceário a olução imultânea da equaçõe de Maxwell juntamente com a equação de movimento da magnetização de Landau-Lifhitz. Tai cálculo ão completamente equivalente ao do problema de Reonância Ferromagnética (FMR) e já contam com uma vata literatura publicada ao longo do último 4 ano [1]. 38 Revita Phyicae 1-2
Magnetoimpedância Gigante em Materiai... A direção relativa entre o campo magnético externo H e a corrente ac I utilizada para a medição da impedância, determina a geometria da GMI em quetão. Apear de er mai comum encontrarmo etudo relacionado à GMI longitudinal (quando o campo externo H e a corrente I etão na mema direção) [2-9], exitem muito trabalho referente a GMI tranveral (com H e I ortogonai entre i) [11 e 12] ou até memo reultado em função do ângulo entre o campo H e a corrente I [13]. Dede o eu decobrimento, a GMI tem atraído muita atenção, principalmente devido à enorme perpectiva em aplicaçõe tecnológica, endo o enore magnético um do principai exemplo. amplitude da corrente elétrica I. Repeitando tal limite, podemo ecrever: = R + ix = V / I (1) onde R e X ão a componente reitiva e reativa da impedância complexa. O deenvolvimento a eguir erá feito coniderando-e uma amotra curta o uficiente (l<<λ/4 endo λ o comprimento de onda da onda eletromagnética produzida pela corrente de medida I), de modo que podemo coniderar o campo elétrico contante ao longo do comprimento do fio. Sendo aim, podemo ecrever, a partir da definição de potencial elétrico e da lei de Ampère, que: 2 Bae teórica V = ( e ) l z (2) up erfície Toda a equaçõe apreentada neta eção e referem a amotra de geometria cilíndrica com eção tranveral circular (fio), não endo difícil modificá-la para o cao de geometria planar (filme e fita) [14]. Experimentalmente, a medida da impedância é obtida atravé da razão entre a tenão V induzida no extremo da amotra (geralmente em forma de fio ou fita) e a corrente elétrica alternada I que paa atravé da amotra. A Fig.1 motra, equematicamente, a configuração de medida da GMI. I 2πa ( h ) ϕ up erfície = (3) endo e z e h ϕ o campo elétrico e magnético, repectivamente, aociado a corrende elétrica de medida I. A coordenada z é paralela ao eixo do fio (direção da corrente elétrica) e ϕ etá ao longo da direção circunferencial (coordenada circulare, ver Fig 1). A impedância (a partir de (1)) toma a eguinte forma: l H ( l a) = 2π / (4) Figura 1: Deenho equemático indicando uma amotra em forma de fio, de comprimento l e raio a, endo ubmetida à paagem de uma corrente elétrica ac I. Atravé da medida da tenão V induzida no terminai do fio, é calculada a ua impedância. Trataremo agora de deenvolver um pouco o alicerce teórico que regem o fenômeno da GMI. Conideraremo apena o limite (ou aproximação) linear da impedância, ou eja, o limite no qual é independente da corrente de medida I. Como conequência, a repota a uma corrente elétrica enoidal erá uma tenão também enoidal. Ete comportamento é típico para alto campo magnético aplicado (amotra aturada) e para baixa V i e h = a impedância uperficial do endo ( ) z ϕ up efície fio. Logo, a impedância do fio é dada pelo produto de ua impedância uperficial e o fator geométrico l 2 πa. É fácil provar que ito é válido independentemente da forma da amotra, a qual é caracterizada apena pelo fator geométrico, ou eja, a expreão da impedância de uma determinada amotra pode er dada pelo produto de ua impedância uperficial,, por um fator geométrico que caracteriza a forma da amotra (fita, filme fino, etc). Geralmente, a GMI é a medida relativa da variação da impedância da amotra com o campo dc aplicado, ou eja, ( H ) ( H = ( H ) ref ref ) 1% GMI (5) onde H ref é o valor do campo externo tomado como referência para o cálculo da variação da impedância da amotra. Geralmente (depende de cada autor), tal valor é Revita Phyicae 1-2 39
K. R. Pirota tomado como endo o máximo poível, limitado pelo aparato experimental de cada laboratório. Percebemo que a expreão (5) é uma razão que não depende do valor do fator geométrico que caracteriza cada amotra. Podemo dizer então que a GMI é a medida da variação relativa da impedância de uperfície com o campo externo dc aplicado à amotra em etudo: = ( H ) ( H ref ( H ) ref ) 1% GMI (6) A impedância uperficial calculada atrevé da equaçõe de Maxwell para um meio com permeabilidade magnética complexa ( µ = µ ' + i µ' ' ) é dada por [15]: k J ( ka) σ J ( ka) = (7) onde σ é a condutividade elétrica, 1 ( ) δ k = 1 i (8) é a contante de propagação radial e δ é o já mencionado comprimento de penetração para a onda eletromagnética. J e J 1 ão funçõe de Beel de primeiro tipo. É abido que a parte real da impedância de uperfície, relacionada com a aborção do inal, no dá a repota reonante em um experimento de FMR [1]. Logo, a equação (4) etabelece a conexão direta entre a GMI e a FMR. Tal correpondência já deveria er eperada uma vez que a geometria do experimento de GMI é imilar à de FMR. A principal diferença etá na origem da onda eletromagnética. No experimento de GMI, a corrente ac, I, utilizada na medida da impedância é quem origina o campo magnético alternado (vide eq. (3)), enquanto que na FMR tal campo é originado por uma fonte externa. Utilizando-e a expreão para a reitência dc da 2 amotra ( R l a ) e combinando a equaçõe (4) dc = π σ e (7), a impedância do fio pode er ecrita como: R ka J 2 J ( ka) = (9) dc ( ka) 1 Um completo conhecimento de k no fornece a repota de à variação não ó do campo magnético dc externo ma também da frequência da corrente de medida, de ua amplitude, etc. A permeabilidade µ que aparece na expreão de δ é, na verdade, uma permeabilidade efetiva, ou equivalente (termo herdado da literatura obre FMR). O cálculo deta permeabilidade efetiva pode er feito mediante a introdução da equação de movimento da magnetização de Landau-Lifhitz (LL). De acordo com a equaçõe de M, uma variação temporal do fluxo magnético produz um campo elétrico. Ete campo elétrico produz corrente elétrica que, por ua vez, dão origem a novo campo magético e aim uceivamente. Combinando ete efeito com a relação B = µ H + M, e deprezando a contitutiva, ( ) corrente de delocamento (comparada com a de condução) temo a eguinte relação: 2 H + t ( H ) = µ σ ( H M ) (1) onde H e M ão o vetore do campo magnético e da magnetização, repectivamente, σ é a condutividade elétrica do material e µ é a permeabilidade magnética do vácuo. A equação de LL que governa a repota dinâmica do vetor M ao campo alternado pode er ecrita ob a eguinte plática: M t = γµ M H ef L M M H ef (11) Ou eja, o momento magnético, aim como na mecânica cláica temo com o problema do pião, preceiona em torno do campo efetivo H ef. O chamado parâmetro de amortecimento é definido como L = 4πλ γµ M, onde λ é a contante de amortecimento de LL, M é a magnetização de aturação, γ = 2 π µ h é a razão giromagnética, g é o fator g B de "plitting" epectrocópico (fator g), µ B é o magneton de Bohr e h é a contante de Planck. Seguindo o deenvolvimento de D. Menard [16], o campo efetivo da equação (8) pode aumir a eguinte forma: H H + H + H + H ef = (12) d a troca onde H é o campo externo aplicado, H d é o campo demagnetizante, H a é o campo de aniotropia, que pode er groeiramente interpretado como endo o campo neceário para mudar a direção da magnetização epontânea em um material com aniotropia uniaxial (ete campo de aniotropia depende fortemente da etrutura de domínio do material) e H troca é o campo 4 Revita Phyicae 1-2
Magnetoimpedância Gigante em Materiai... magnético proveniente da interação de troca devido a não homogeneidade da magnetização atravé do comprimento de penetração δ. Uma olução rigoroa para a GMI requer a olução imultânea da equaçõe (1) e (11) coniderando-e a expreão (12) bem como condiçõe de contorno apropriada para cada cao em particular. Tal olução no levará a uma relação de diperão cuja olução ão vetore de onda da onda propagante. Tai oluçõe ão ubtituída na condiçõe de contorno para e extrair a expreão da impedância. Ete procedimento leva, em geral, a quatro pare de onda que e propagam em entido opoto e que mituram natureza eletromagnética e onda de pin. Como já dito, há na literauta um número muito grande de trabalho propondo oluçõe para tal problema uma vez que ete é o procedimento comum para e tratar o problema da reonância ferromagnética. [17]. O deenvolvimento teórico completo, ou eja, a olução da equaçõe (1) e (11), é uficientemente trabalhoo endo material para um longo artigo independente. vita uperior da fita eixo da amotra momento magnético (domínio magnético) Figure 2: Equema da etrutura de domínio de uma fita com aniotropia induzida tranveral. 3 Algun reultado experimentai Na realidade é muito difícil fazer uma revião completa de todo o reultado experimentai já publicado com repeito à GMI em materiai magnético amorfo. Apear do conhecimento do fenômeno er relativamente recente (aproximadamente 8 ano), muito trabalho experimental tem ido feito nete campo. Variaçõe forte e enívei da impedância, induzida pelo campo externo aplicado à amotra já foram obervada em fio [8] e fita amorfo [18], e mai tarde em materiai nanocritalino (fio [19] e fita [2]) e em filme fino [11]). Como já mencionado, a dependência da permeabilidade magnética µ com o campo magnético aplicado H é fortemente influenciada pela etrutura de domínio da amotra em quetão. Tal etrutura de domínio pode er alterada de maneira relativamente imple atravé de indução de aniotropia magnética obtida por meio de tratamento térmico apropriado (aunto que pode er abordado em um próximo trabalho). Tanto previõe teórica quanto dado experimentai indicam que um maior e mai enível efeito é coneguido em amotra cuja etrutura de domínio apreenta uma aniotropia magnética tranveral a direção na qual é aplicado o campo externo H. Por exemplo, em uma fita, a etrutura ideal eria aquela cujo domínio magnético etão alinhado na direção perpendicular ao eixo maior da amotra (ver Fig 2). Já em um fio, aniotropia tranveral implica domínio orientado radialmente ou circunferencialmente em uma região próxima a uperfície tendo um caroço com magnetização axial devido à minimização da energia magnética (ver Fig 3). Figura 3. Equema da etrutura de domínio de um fio com aniotropia induzida tranveral (a). Seção reta longitudinal (b). A Fig. 4 motra o comportamento da GMI para uma fita (de compoição (Fe.5 Co.95 ) 7 Si 12 B 18 ) a-cat, ou eja, aim como foi fabricada, em que tenha ido ubmetida a qualquer tratamento térmico, e para a mema fita apó o eguinte tratamento: 1 hora em um forno convencional a uma temperatura de 36 C (prétratamento viando uma relaxação etrutural), eguido de mai 1 hora no memo forno a 34 C ubmetida a uma tenão axial de 4 MPa (indução de aniotropia tranveral). Eta medida de GMI foram feita com uma corrente de medida de amplitude I = 5 ma e frequência de 9 khz. Amba a curva foram normalizada de acordo com a eq. 5, tendo como campo de referência H = 1 Oe. Nete cao podemo perceber que o tratamento térmico alterou a forma da curva, que no etado a-cat pouia uma etrutura de um único pico e, apó a indução de aniotropia tranveral, paou a Revita Phyicae 1-2 41
K. R. Pirota apreentar etrutura de duplo pico, além de um comportamento hiterético central (que podemo ver melhor no detalhe da Fig. 4). Com relação à magnitude do efeito, percebemo que a fita ante do tratamento poui variaçõe maiore que 1 % no módulo da impedância enquanto que, para a mema fita tratada, tal magnitude não paa de 3 %. algun micrômetro cuja técnica de fabricação faz com que tai fio ejam recoberto por uma camada iolante de vidro. A foto de um microfio de compoição Co 68.25 Fe 4.5 Si 12.25 B 15 coberto por vidro pode er vita na Fig. 6. 1 a-cat tratamento decrito na legenda 1 (Fe.5 Co.95 ) 7 Si 12 B 18 8 8 f = 9 khz gmi (%) 6 4 2 gmi (%) 6 4 I = 5 ma -15-1 -5 5 1 15 H (Oe) 2-1 -5 5 1 H (Oe) Figura 4: Curva de GMI para uma fita amorfa de FeCoSiB medida para I = 5 ma e f = 9 khz. Amotra a-cat ( ) e apó er ubmetida ao eguinte tratamento: pré-tratamento a 36 C durante 1 hora eguido de 1 hora a 34 C com uma tenão de 4 MPa aplicada ax A etrutura de domíno para fita mencionada acima, obtida a partir de um magnetômetro Kerr, pode er vita na Fig 5. O contrate entre dua regiõe indica que o momento magnético deta regiõe etão em entido opoto. O eixo principal da fita (o eixo maior, o chamado comprimento) etá na direção ortogonal à faixa repreentativa do domínio. 5 µm Figura 5: Foto da etrutura de domínio, obtida por efeito Kerr, da fita da Fig. 4 apó o referido tratamento térmico. Um itema que tem atraído batante atenção para o fenômeno da GMI no último tempo ão o chamado microfio coberto por vidro. São fio com diâmetro de Figura 6: Foto de um microfio coberto por vidro de compoição Co68.25Fe4.5Si12.25B15 com diâmetro metálico de 29.3 µm e uma epeura da camada de vidro de 16.2 µm. Ampliação de 6 x. Tal imagem foi obtida por um microcópio de varredura eletrônica e e refere a um fio de 29.3 µm de diâmetro metálico e com uma capa vítrea de 16.2 µm de epeura. Como tai microfio também ão amorfo, não apreentam aniotropia magnetocritalina, endo a de origem magnetoelática de papel mai importante. A tenõe induzida devido ao acoplamento vidro-metal e combinam com a magnetotrição, memo que muito pequena, definindo a etrutura de domínio do fio. Eta etrutura de domínio também pode er alterada mediante tratamento térmico apropriado. Uma maneira muito imple de realizar ete tratamento em microfio é fazer paar pelo fio uma corrente elétrica dc. Devido à diipação Joule, o fio aquecerá aim como em um forno comum. Ee tratamento térmico recebe o nome de "Aquecimento Joule". O aquecimento Joule pode er realizado com ou em a aplicação de tenõe longitudinai, dependendo da aniotropia induzida reultante que e deeja. Apear de haver vário trabalho a repeito da GMI em tai itema [21], eu valore nunca foram muito ignificativo e comparado com outro itema. O valor máximo de 6 % foi coneguido em microfio coberto por vidro de Co 68.15 Fe 4.35 Si 12.5 B 15 (13 µm de diâmetro) tratado com uma corrente de I a =52 ma mediante a aplicação de uma tenão axial de 4 MPa [22]. Porém, recentemente, em um etudo feito com o microfio da Fig. 6 tratado por aquecimento Joule em 42 Revita Phyicae 1-2
Magnetoimpedância Gigante em Materiai... tenão, foram obtido valore de GMI de até 6 %. Tal tratamento provoca apena uma relaxação etrutural em afetar a configuração de domínio do material. Eta relaxação etrutural pode enriquecer a propriedade magnética doce do material. A Fig. 7 no motra a curva de GMI para tal microfio em eu etado a-cat e apó aquecimento Joule utilizando uma corrente elétrica dc de 7 ma durante 1 min. Tai medida foram feita com uma corrente I = 1 ma a uma frequência de 15 MHz. A amotra a-cat exibe uma variação máxima, relativa à impedância medida a um campo de 1 ka/m (repare que neta figura foi utilizado o itema internacional - 8 A/m 1 Oe) de 42 %. A curva motram uma etrutura de duplo pico bem próxima a H = (ver detalhe de Fig. 4). Apó o tratamento (com uma corrente de 7 ma durante 1 min), o valor da GMI máximo também aumenta, chegando a er maior que 6 %, colocando tai microfio coberto por vidro na lita do mai importante candidato a enore magnético. gmi (%) 6 gmi gmi 5 4 3 2 1 Co 68.25 Fe 4.5 Si 12.25 B 15 f = 15 MHz I = 1 ma -1-5 5 1 H (A/m) gmi (%) -4-2 2 4 Figura 7. Curva de GMI para o microfio da Fig. 6 medida para I = 1 ma e f = 15 MHz. Amotra a-cat ( ) e apó er ubmetido ao eguinte tratamento Joule: 7 ma dc durante 1 min ( ). 4 Concluão Foi apreentada uma abordagem geral a repeito do materiai magnético amorfo, ua caracterítica e utilidade prática. Uma breve introdução à Magnetoimpedância Gigante foi feita com o objetivo de motrar o apecto báico da teoria que procura explicála. Algun reultado experimentai foram motrado com o intuito de ilutrar o comportamento típico da GMI e como o fenômeno pode depender de fatore como aniotropia magnética induzida ou da relaxação etrutural produzida geralmente por tratamento térmico epecífico. 6 5 4 3 2 H (A/m) Agradecimento Gotaria de exprear meu agradecimento ao CNPq pelo uporte financeiro e a comião editorial da revita Phyicae por me dar a oportunidade de ecrever ete artigo. 5 Referência [1] T. Kaneyohi, Introduction to amorphou Magnet, World Scientific, ix (1992). [2] V. E. Makhotkin, B. P. Shurukhin, V. A. Lopatin, P. YU. Marchukov e YU. K. Levin, Senor and Actuator A 25 759 (1991). [3] F. L. A. Machado, B. L. Silva e E. Montarroyo, Journal of Applied Phyic, 73 (1) 6387 (1993). [4] K. Mandal e S. K. Ghatak, Phyical Review B, 47 (21) 14233 (1993). [5] M. N. Baibich, J. M. Broto, A. Fert, F. Nguyen Van Dau, F. Petroff, P. Eitenne, G. Creuzet, A. Friederich e J. Chazela, Phycal Review Letter, 61 (21) 2472 (1988). [6] R. S. Beach e A. E. Berkowitz, Applied Phyic Letter, 64 (26) 3652 (1994). [7] L. V. Panina, K. Mohri, T. Uchiyama, M. Noda e K. Buhida, IEEE Tranaction on Magnetic, 31 1249 (1995). [8] R. S. Beach e A. E. Berkowitz, Journal of Applied Phyic, 76 629 (1994). [9] A. Yelon, D. Ménard, M. Britel e P. Ciureanu, Applied Phyial Letter, 69 (2) 1 (1996). [1] W. S. Ament e G. T. Rado, Phyical Review, 97 1558 (1955). [11] R. L. Sommer e C. L. Chien, Applied Phyical Letter, 67 (22) 3346 (1995). [12] R. L. Sommer e C. L. Chien, Phyical Review B, 53 (1) R5982 (1996). [13] K. R. Pirota, L. Krau, M. Knobel, P. G. Pagliuo e C. Rettori, Phyical Review B 6 (9) 6685 (1999). [14] L. Krau, Journal of Magnetim and Magnetic Material, 195, 764 (1999). [15] L. D. Landau e E. M. Lifhitz, Electrodynamic of continuou media, Pergamon, Oxford (1975). [16] D. Ménard e A. Yelon, ubmetido ao Journal of Magnetim and Magnetic Material, (2). [17] D. Ménard, M. Britel, P. Ciureanu e A. Yelon, Journal of Applied Phyic, 84 285 (1998). [18] F. L. A. Machado, B. L. da Silva, S. M. Rezende e C. S. Martin, Journal of Applied Phyic, 75 6563 (1994). [19] M. Knobel, M. L. Sánchez, C. Gómez-Polo, A. Hernando, P. Marín e M. Vázquez, Journal of Applied Phyic, 79, 1646 (1996). Revita Phyicae 1-2 43
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